王天程
（国能浙能宁东发电有限公司 宁夏 灵武751400）
[摘要]火力发电厂运行具有一定的特殊性，需通过燃料的燃烧使水变为水蒸气，推动汽轮机旋转，最终变为动能。在整个发电过程中会产生大量热量，若不能有效利用，会引起较大浪费，且不利于发电中的安全性。这就需要借助热控自动化保护装置，运用相关热控保护技术，来去除过热带来的威胁，保障电力的正常生产。本文从热控保护技术重要性入手，分析火电热控保护技术中常见问题，探讨有效措施，以期指导实际工作，提高技术水平，促进火力发电行业的发展。
[关键词]火力发电 热控保护技术 问题 措施
做好对发电热控的保护，可促使机组安全运行，有效避免由于发电过程中产生的大量热量对机组造成的破坏。因此，如何加强机组热控保护，做好安全监控，强化日常维护，合理运用防护技术，对保障火电设备的安全运行有着重要作用。
1火电厂热控技术重要性和特点
社会经济和科技的进步，使得电器行业得到飞速发展，无论是工作上需要用的计算机操作，还是生活中需要用的空调、大小家电，无一不需要电力支持，尤其在夏日用电高峰期，会造成非常大的电力负担，甚至引起电力瘫痪的情况。供电的连续和安全离不开热控保护技术的支持，该项技术主要包括无扰切换逻辑、闭锁和互锁以及保护解投技术三大类。在使用上述技术的情况下，一旦相关设备发生故障，可确保热力系统安全运行，可通过软化问题区域及时保护机组薄弱环节，为工作人员检修、解决供电问题创造了时机，避免设备损坏和人员伤亡。但若热控保护系统本身发生故障，就可能由于保护系统的不运行，而引发主设备停运，继而对整个系统造成更大影响。近年来，随着用电量不断扩大，发电机组容量增加，热控保护系统也面临着更大挑战，其安全性也更加重要。总的来说，热控保护技术主要有可靠性、经济性和技术性三大特征。热控保护技术的覆盖性运用，可更好的保护相关线路，使设备运行更稳定，减少因维修而增加的工作量。除了为人民提供生活、生产所必须的供电服务外，火电厂也有着获得经济效益的需求，热控保护技术可通过减少对设备的损坏，来保障供电的持续性，即在降低成本的前提下创造相同的利润。通过对设备的保护，热控保护技术还和信息化技术相融合，实现温控的自动化，以免出现遗漏现象，提高控制效率。
2火力发电厂热控保护技术存在问题分析
2.1缺乏足够的可靠性
随着火电厂规模的扩大，发电设备、线路结构均越来越复杂，为实现发电的安全性，所需运用的相关技术、系统也日益复杂化。平常的工作管理中，经常需要进行安装、调试、维护等内容，这所有的工作都需要运用到热控技术，若不能做到规范使用，就可能引起用电量超负荷。所以，火力发电热控保护技术实质是为了减少安全运行风险。在这方面常见故障有跳闸、误发信号、接触不良等，都和日常管理不利有关。
2.2技术人员专业素质不足
火电厂常用热控保护技术均需立足于技术人员扎实的理论基础、熟练的操作技能及丰富的处理经验上。如主控设备在DCS控制中转为自动控制前，怎么去设置各个层次的压力，怎么去合理调整算法模块，怎么在CTR上修改参数等，都需要有扎实的专业基础和技能去支撑。但就目前来看，火力发电厂中不少技术人员并不具备良好的业务素质，当发现燃料供应不足或紧急停车时，无法正确运用热控保护技术来避免上述问题引起的安全事故，造成损失的扩大化。
2.3热控保护和辅机控制逻辑出错
保证控制逻辑的正确性，是避免各机组出现异常运行的关键。对机组优化设计时，其性能曲线、各参数均出现相应变化，这就需要对相关数据进行调整与重新设置。但在时机操作中，这方面工作往往未能落实到位，而出现对DCS控制保护系统中的种种参数不匹配现象，在控制参数、运行曲线、分析数据等方面都未能进行合理设置，直接影响了保护系统应有的作用。
3火力发电厂热控保护技术优化策略
3.1优化控制保护逻辑
热控设备使用中，开启连锁保护时，容易出现测量信号不稳的现象，尤其是进行单点式信号测量时，进而产生拒动、误动，引起连锁系统失效。而瞬间信号错误也与热控保护系统逻辑相关。若控制系统有缺陷，其中某个薄弱环节可能会造成整个发电系统的故障，不利于运行安全。为提升系统安全性，合理应用容错式策略，优化控制保护逻辑非常有必要。系统可借助提前设计相关程序对其质量进行判断，当检测到逻辑错误，即可自动进行反应和调整。这样一来，即使自动化保护系统出现故障，难以立即启动时，热控系统也可以通过自动停运来防止出现更大故障，为热控系统安全提供依仗。
3.2优化无忧切换逻辑
无忧切换主要包括最高/最低负荷、最高/最低压力和机前压力设定三大块内容。最高/最低负荷逻辑错误常见于机组进入CCS运行前，设置时未能理清最高、最低、目标负荷三者关系，导致预处理出错，投入CCS后，可能引起指令输出突变问题。优化时，可调整为算法模块AOTU输出，重设参数，使CCS解除时，最高、最低负荷缺省分别为35MW和0，上述数据不可在CRT界面修改；处于CCS状态时，最高、最低负荷初始则分别为336MW和0，上述数据可在CRT界面修改。最高/最低压力逻辑错误，指机、炉主控器的预设置不合理，导致系统压力预处理出现问题，这样，一旦主控器处于运行状态中，可能会不利于DCS操作和锅炉安全。该逻辑错误的优化措施同负荷优化，设定算法模块AOTU输出模式，非自动模式下，最高、最低压力缺省参数为17.23MPa和0，自动运行后，则应按照具体要求设定初始值，且可在CRT界面修改。若自动化运行前，机组压力被设为0，会引起回路出错，优化时，应设置为手动模式，且用恒定小值速率跟踪机前压力实际值，以实现无忧转换。
3.3互锁和闭锁模式优化
互锁和闭锁模式目的为降低发电系统安全隐患，降低控制逻辑的混乱几率。不少汽轮机都是借助2个主汽门活动指令来达到互锁的目的，这样，在一个活动汽门启动时，另一个会自动被锁住，以防止出现2个汽门同时启动的情况。但若接点不合理，可能会出现一个汽门能实现正常互锁，而另一个汽门试验时却引发保护的现象。优化时，应重新定义高加投入，分开投入和解列逻辑，以防混乱引起断水。
总之，火力发电厂的热控保护技术，需要从多角度进行优化，以提升科学化应用水平，为发电系统正常运行提供保障。
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