电厂热控保护误动及拒动原因浅析及对策

(整期优先)网络出版时间:2017-12-22
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电厂热控保护误动及拒动原因浅析及对策

张德民陈顺前

(国电库车发电有限公司新疆阿克苏842000)

摘要:热控保护体系为火力发电厂的中心构成因子,同时还可以深化机组主辅设备运转的可靠性。在主、辅设备出现也许形成严重故障的时候,第一时间予以有效的方法可以软化故障,防止发作重大事故。主辅设备在工作环节,保护体系由于本身问题而致使设备停运,咱们称其为保护误动,而电厂热操控保护误动会在很大程度上会致使电厂效益受到影响;在主辅设备出现问题的时候,其保护体系也因毛病而中止运转,这样的停运我们称其为保护拒动。随同DCS操控体系的推行,热工主动化水平也不可同日而语,在很大程度上使机组的有效运转得到整体的深化。

关键词:热控保护误动;拒动;原因

引言

电厂热控保护体系是火力发电机组不可或缺的构成部分,其作用是当与机组有关的主辅设备在运转的进程中发生一些可能会引起一定的故障时,及时有效地采纳相应的保护措施来进行保护,以防止发生人身伤亡事故或防止发生重大的设备损坏事件。

1热控保护产生误动、拒动的原因

1.1DCS软硬件故障

DCS软硬件故障是造成热工保护误动、拒动的一大原因,这主要是因为,随着DCS控制系统的不断发展,在热工保护系统中加入了诸如CCS、DEH等控制站,使得两个控制器在同时发生故障时能够进行停机保护,这也就引起了DCS软硬件保护误动情况的发生,其主要的情况包括以下几种,信号处理卡损坏、输出模板有误、设定值模板出现故障、以及网络通讯不畅等。此外,在DCS系统中,对运行设备启停的检测,一般是通过DCS本身的查询电压来实现的,但是为了防止外围电路对DCS造成损害,在大多数的DCS控制系统中,每个端子板上都设置有相应的保险丝,在短路或者强电倒送时,保险丝就会自动熔断,进而达到保护整个电路的目的。但是由于保险丝的容量一般都比较小,常常会发生熔断的现象,导致系统无法检测到设备的真实情况,这就引发了热工保护的误动、拒动现象。

1.2热控设备元件故障

电磁阀、温度、压力等热控组件产生故障时将会传递出不真实的信号,致使热控系统的主、辅机保护误动、拒动现象的产生;此外技术人员没有及时的对那些不可用或者是老化的热控组件进行鉴别也会造成保护误动、拒动,例如检测到汽机1#轴承持续振动的时间少于2s,如果不及时替换电缆与振动探头,那么最终会造成热控保护系统运行出现障碍,机组停机现象随着就会出现,那么热厂保护误动、拒动这些不良后果的出现也是必然的。

1.3电缆接线故障

许多火力发电厂的工作环境有了很大的改观,在一定程度上提高了工作效率,激发了员工的工作积极性。但是,由于电厂自身的特殊性,常常因为自身高温、潮湿、粉尘的作用,造成大部分的电缆老化,降低了电缆的绝缘性,很大可能造成短路的现象,进而导致保护误动的现象。比如汽轮机保护系统中,有的信号电缆必须经过机头的高温区域,这就造成了电缆的绝缘性降低,存在很大的安全隐患。

1.4人为因素

人为因素也是引起火力发电厂热工DCS保护误动、拒动的重要原因,人为因素的发生,绝大部分是由于工作人员在进行日常工作和维护时,看错端子排接线、使用万用表时不规范、没有严格执行两票三制的制度等,比如在某一发电厂中,曾经发生过投汽机真空低保护时,导致汽机保护误动作,对其进行调查和分析之后发现,该工作人员在没有得知测量信号是否存在的情况下,直接将该保护投入,没有按照严格的保护和规定程序执行,进而导致了汽机低真空保护的误动情况。

2与热控保护误动与拒动相关的应对措施

2.1改善DCS电源切换问题

DCS系统是由独立的两路冗余电源进行供电,但是在实际的操作过程中,两条冗余电路的电源切换方式,很可能导致设备电源的故障,这也是在生产活动中容易被忽略的地方。一般来说,电源切换电路是由两个继电器组成的,每个继电器都承担了一半的负荷,但是如果其中的一条电路出现电压波动现象,那么将会出现电源环流的现象,有可能导致整个DCS系统失电情况的发生。对于电源切换问题,可以通过以下切换电路进行,具体的原理图如下所示。

图1DCS电源供电系统图

DCS电源供电切换的原理主要是,将第一路的电源作为主要的负载电源,然后将第二路电源作为辅助供电电源,只要主供电电源存在,那么整个系统将以主供电电源为主,这样的方案可以使得电源切换回路比较安全可靠。另外一路的负载切换回路原理也跟这个相同,仅仅将第一路和第二路的位置调换下即可。

2.2改善热控就地设备的工作环境条件

根据火力发电厂热工DCS保护产生误动、拒动的原因可以看出,热控就地设备的工作环境,对于提高整个系统的安全性、可靠性也具有很重要的意义。因此,火力发电厂要加强对热控就地设备的工作环境条件的重视,从以下几个方面出发,就地设备尽量远离热源、干扰和辐射,就地设备的接线盒要尽量设计的密封、防潮,同时还要加强防腐蚀的能力。

2.3严格挑选热控元件

在热控元件的挑选上多下功夫,尽量挑选那些技能成熟度与可靠性高的元件,以此去增强DCS全体体系的可靠性,此刻热控设备的开支也会相应的增加,可是绝不能为了紧缩开资而去捡芝麻,丢西瓜,给DCS保护体系的安全性形成威胁;

2.4完善保护逻辑组态

完善保护逻辑组态,这样可以从基础深化保护体系的稳定运转,对削减电厂热控保护体系的误动及拒动发生率具有显著效果。同时要强化DCS硬件质量与软件的自诊断。整体加强DCS体系软件以及硬件的质量与自诊断才能,这样可以提前防止故障。而对工程、规划以及调理要进行严厉操控。深化热控设备的施工、规划,可以完善电厂热控保护的稳定运转。要操控电子间内部环境。电子间内部的湿度及尘埃等都会对电厂热控电子设备发生影响。整体操控电子间的工作环境,可以增加电厂热控设备的生命周期,同时可以有效深化体系工作的稳定运转。这一点。咱们还要完善并加强热控就地设备的工作环境。电厂热控就地设备工作环境遍及较差,完善电厂热控就地设备的工作环境,对深化整体体系的有效运转具有非常重要的含义。举例说明:就地设备接线盒尽可能做到彻底密封,同时要进行防潮等处理;电厂热控就地设备摆放要尽可能避开热源、辐射等区域;电厂热控就地设备要设备至外表柜中,若条件允许的情况下,可以对取样管予以防冻伴热处理。

2.5加强训练,提高热工人员的专业技能水平

随着电厂设备的不断发展与使用,对热控保护体系的要求也越来越高,咱们作为热控修理人员,本身的才能和本质也要不断的提高,所以说要在人员训练上加大力度,加强业务学习,不断提高本身的专业理论知识,联系现场实践的问题,进行热控操控体系的反事故演习,提高人员的事故处理才能,这样的话,关于复杂的热控保护体系,咱们在保护起来就可以称心如意。除了以上提及的应对措施以外,对热控体系规划、设备、调整以及查看等各个过程进行严厉的把关也是极为必要的;当然改进热控就地设备的工作环境、设置修理养护体制也是应对火力发电机组发生误动、拒动现象的可行措施。

结语

现在,电力事业正处于高速发展时期,而新技能的研制与使用使发电设备饯别主动化与智能化的路线,提高了热控体系的安全性与可靠性。电厂热控保护误动及拒动问题的出现是不可防止的,可是假如执行“早查验、早发现、早防止”等工作项目,就能使热控保护体系的可靠性增强;此外在技能与管操控度上也应当加大力度,尽可能的削减误动、拒动状况的发生,此刻火力发电机组将会为人类会带来更大的经济效益。

参考文献:

[1]丛雷,李硕.浅析电厂热工保护系统的常见故障及防控措施[J].科技创新与应用,2014.

[2]俞刚,胡泊勇,金峰量.基于本质安全的大型火电机组热控设备可靠性管理[J].电力技术.2012,14(10):88~96.

[3]褚晓瑞,李翔.基于可靠性的微机保护装置现场运行的抗干扰措施探讨[J].四川水力发电.2011,20(12):56~63.