火电厂热控自动化保护装置维护分析

火电厂 热控自动化保护装置维护分析

韦尚科

华能景泰发电厂，甘肃 白银 7304005

摘要：当前生产生活用电量不断增加，火电厂持续扩大发电机组容量，对于热控自动化保护装置提出较高要求。火电厂自动化保护装置的运行状态，会受到系统稳定性、生产效率的影响，想要促进整个系统保持着运行可靠性，需要持续完善和融合新技术，使得火电厂能够更好适应人民生活需求，支持火电厂管理工作的顺利开展。本文首先阐述目前火电厂热控自动化保护装置运行过程中存在的主要问题，然后分析相关维护技术，最后提出相关措施，旨在为促进我国火电厂热控自动化系统运行的稳定性提供参考。

关键词：火电厂；热控自动化；保护装置；措施分析

1热控自动化保护装置运行中的常见问题

1.1设计缺陷引发的问题

热控自动化保护装置的自身质量直接影响着其对热力系统安全保护和运行状态的监测效果。热力系统中应用到的热控自动化保护装置类型多样，每个热控自动化保护装置自身结构复杂，在热控保护功能上存在差异性。火电厂的热力系统是复杂而特殊的环境，它对自动保护装置的针对性设计要求较高，部分自动保护装置符合通用性设计，但对特殊环境的适应性一般。由于热控自动化保护装置自身设计问题，导致其无法满足火电厂热力系统及设备更加精准的保护动作需求，导致其保护功能弱化。此外，型号、品牌差异性问题等，都会影响热控自动化保护装置的运行功能。

1.2运行中的异常问题

自动化保护装置自身也属于精密电子元件，运行过程中难免会发生故障。如DCS硬件故障，当它发生故障后对热控系统的监控就会失效，导致部分监测参数失真，系统的自动调节保护动作就会失灵。假设遇到热力系统同时发生故障的情况，就会出现自动保护装置可能报警，也可能不报警的问题。部分情况监测到故障时也无法启动自动保护动作，导致保护失效。我们再来分析DCS硬件故障，它的故障来源可能是硬件板、电源、终端设备，也有可能是通信线路故障。以上都是自动保护装置运行中发生故障后不可避免的问题。

1.3安全管理中的问题

火电厂热力系统热控自动化保护装置的类型多、分布位置多，运行期间需要检修人员定期检修可维护。在自动保护装置安全管理中，可能存在检修遗漏或不到位等问题，未能及时发现自动保护装置缺陷或异常，为自动保护装置运行埋下了安全隐患。这种管理长期失效就会导致热力系统安全保护失效或滞后，严重影响热力系统运行的可靠性。

1.4自动化保护装置状态的问题

热控自动化保护装置在实际运行中并非只有明显的故障异常状态和参数错误等问题，还存在一些潜在的故障隐患及危险源。这些问题一般很难发现，需要借助装置性能检测仪器才能全面了解装置的性能是否存在异常。然而实际检测过程中，或由于检测仪器或设备不全，或因为检测技术人员疏忽大意，导致一些安全隐患逐渐地扩大。部分问题未能及时得到有效处理时，就会导致自动保护装置出现保护失效的问题。

2火电厂热控自动化保护装置的维护技术分析

2.1受电启动

在安装热控自动化保护装置前，认真做好测试及调试工作至关重要，这是保障设备正常运转的基础。在这一过程当中，要进行受电启动测试，借助计算机信息化系统测试热控自动化保护装置受电环节是否正常，具体来说，应做好以下几个方面的工作：首先，在进行调试之前需要认真检查安装工作，测试通电电缆，保障各个环节连接正常。其次，要对接地电阻及开关进行测试，保障测试工作安全进行。再次，针对各个环节所出现的故障问题，及时进行解决，避免主机及系统处理器等设施设备受到破坏。在火电厂受电调试的整个过程当中，要重视起对供电电源的调试工作，供电电源将电能传输到电源柜，检查电源是否合理及电源柜工作是否正常。要定期对供电环节进行检查，一旦发现存在故障问题，要及时将电源切断，并检查设备是否正常。在确保无异常的情况下，方可继续启动系统。

在对受电环节进行调试的整个过程当中，极易出现电源时断时续的现象，进而导致模件被烧毁。基于此，在进行调试的时候要密切留意下述几个方面的问题：首先，要对调试系统的输入线路及输出线路进行测试，确保其处于正常工作状态，并且在测试中要避免强电窜入，避免影响到受电启动调试工作的正常进行。其次，要认真检测总体输入及输出线路，在确保无异常的情况下将模件插入到设备当中并展开传动试验。该项工作的开展对于技术人员的专业技术水平要求较高，才能够保障测试效果。最后，在受电调试工作完成后，要及时检查热控自动化保护装置在进行调试的过程当中是否出现了损坏及异常，为接下来的安装工作的开展打下基础。

2.2设备维护

在对设备进行调试的时候，做好各项管理维护工作具有重要意义，设备维护工作主要包括设备软件管理维护及设备硬件管理维护两个方面。在维护中，首先，需要对热控自动化保护装置的工作状态信息进行准确的记录，在设备出现改动的情况下，也要及时的记录，如需大幅度改动设备，应做好对系统重要数据的备份工作，避免数据资料损坏或者丢失。其次，在试验之前，需要认真检测软件，确保其正常应用，如发现存在问题，要及时进行修正。还要定期做好对软件的定期维护及自我更新工作。在更新软件之前，要对系统数据进行备份，避免更新后的软件出现不兼容的现象导致数据资料丢失。

3提高火电厂热控自动化保护装置管理效果的措施分析

3.1智能监控机组设备

采用智能化监控软件、智能化仪表器材，监控火电厂机组设备的实际运行状况和活动参数，在这一监控过程中，智能化监控软件和仪表器材可以准确校对好传感器管理软件的控制方式和程序数据，并通过远程化控制方式监控火电厂的机组设备，对于机组设备的目标安装位置和现实运行数据加以校准、记录，计算出操作过程中机组设备的精度误差，给智能监控软件监控活动提供科学指导。技术人员要合理使用智能化报警软件，系统归纳好报警信息数据，较为准确地预测出报警机组或者设备操作中可能出现的问题：故障预测软件和智能化报警软件相互配合，可以全面、系统地开展机组设备故障检测、分析判断工作，确定机组故障发生率，科学预测出使用寿命，从而明确机组设备的监控重点，尽可能发挥机组设备的内在潜力。

3.2使用大屏幕显示器

将大屏幕显示器作为火电厂热控自动化系统优化改造工作中的重点之一，并以此作为日常监控工作的重要辅助设备，一方面可以保障监控人员能够拥有舒适的观感，另一方面还能有效提升监控工作实施效果。目前火电厂常用的中控大屏幕显示器品牌主要有日立、西门子、利亚德等，有效保障了监控效果，并且通过相应的控制软件，实时切换不同画面及远程控制，大幅提升了显示器的系统智能化水平相，应地值班监控人员需要不断提升自身专业技能水平，掌握最新的监控技术，提升整个监控工作的开展效果。

3.3优化系统故障，保障系统稳定性

面对火电厂热控自动化系统运行中常见的一些故障，应做好科学合理的优化工作，增强系统运行的稳定性和安全性。

①系统控制单元设计优化。单元分散系统得到有效优化和控制，可以增强控制单元的实时响应性，提升智能化水平。优化设计工作进行中，需要引进高新技术、新型技术手段，发挥电子技术、计算机技术的优势和作用，搭建智能化分散控制系统，针对控制程序模块加以优化设计，显著优化控制指标和范围，从而增强系统的抗干扰性。

②硬件管理系统运行优化。硬件设备是热控自动化的基本组成部分，当其中产生故障问题，会直接影响到系统的实际运行效果，需要建立健全自动化管理机制。热控自动化系统想要实现可靠运行，需要切实保证各项设备功能，科学采用多项管理措施，优化管理热控自动化系统，尽可能延长使用寿命，并做好系统生产环境的优化工作，避免外界因素的不良影响。对热控自动化硬件设备的实际运行环境进行考察，从而选择到合适的规格、型号以及性能参数，积极落实系统验收工作和日常管理工作，从多方面入手维护好系统的电源、终端状态和机房温度，降低事故的发生概率。

③系统逻辑优化设计。新设备运行之初容易出现系统逻辑不合理的问题，影响设备的总体运行状况。切实提升逻辑系统的科学性和合理性，是保障热控自动化系统稳定运行的前提和关键点，进而有效避免误动和拒动等故障。在初期开展逻辑系统设计工作时，需要积极开展系统设备性能测试工作，如通过质量码实现测点质量的准确判断，可以有效增强测量的可靠性、判断信号路基，避免误动情况的发生，具体如下图1所示。

图1.火电厂热控自动化系统逻辑优化流程

④合理配置DCS。火电厂要从自身实际工作情况出发，结合系统设备的运行状态，科学配置好相应的操作员站、打印站和历史数据站等，支持监控工作的稳步开展。

⑤合理掌控热控元件。切实开展元件管理和优化工作，加强定期监控和检查，及时发现其中存在的故障问题并有效解决，这样将有利于热控元件维持较好的运行状态。

4结束语

综上所述，火电厂热控自动化保护装置承担着电力设备及电力系统安全保护的所有任务，是保障火电厂电力系统运行安全的关键。无论是在设计维护中、运行监测及维护中，还是预防性安全管理中，火电厂都应该始终以确保热控自动化保护装置安全可靠运行为基础，强化自动化保护装置各个阶段的维护，将可能发生的故障与异常问题遏制在萌芽中。同时，在运行管理中应密切关注自动化保护装置的运行状态，动态化监测热控自动化保护装置是否存在异常，并在发现时及时检修或更换装置。日常管理中应做好热控自动化保护装置的计划性维护，做好维护记录，根据检修维护的记录分析问题规律，从而有针对性、有计划性的做预防性维护，最大程度的提升热控自动化保护装置自身运行的安全。

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