关于提高火电厂热控设备安全防止误动的研究

高鹏

摘 要：热控系统自动化技术在火电厂的推广带来经济与安全的同时，设备误动问题也需要进一步解决。本文从热控设备软硬件故障、热工元件故障、外部因素和人为因素四个方面对可能造成设备误动的原因进行了分析，并提出了相应的解决措施，以期对火电厂热控设备减少误动，提升热控系统稳定性和安全性、提高效益有所帮助。

关键词：火电厂;热控设备;误动现象

前言：火电厂自动化控制技术的不断提高，减轻了电场人员的工作量，提高了工作效率，热控设备的引入也大大提高了火电厂的安全性。但在使用过程中，热控设备却不可避免地出现保护误动、拒动等情况，直接影响火电厂各个环节的工作。因此，深入思考热控设备误动原因，找到行之有效的解决措施是非常有必要的。

1火电厂热控設备出现误动的原因

1.1热控设备软硬件故障

软件故障主要是指火电厂设备内部控制逻辑错误导致的设备误动现象，火电厂在对设备进行投产调试的过程中常常会对发电机组特性进行调整，调整之后的机组控制参数、运行曲线等都发生了变化，造成热控系统的不适应从而误动。硬件故障则包括元器件损坏、电路板接触不良等情况。当硬件故障出现时，现场设备往往出现指示灯熄灭，设备无法正常运转等问题，即便设备仍然运转，监测数据也无法正常显示。而电源和接地系统损坏也是硬件故障中比较常见的情况，零线、火线绝缘层的磨损往往会导致漏电情况的产生，从而使得热控系统发出保护指令，发生误动现象，更糟糕的还有可能造成火灾等安全事故。

1.2热工元件故障

热工元件在保护热控设备系统中起着至关重要的作用，当热工元件出现质量不达标或者因长期使用造成老化，就无法正常传递信息，主机和辅机的回路保护功能被中断，从而引发误动现象。此外，火电厂对安全极为重视，大部分火电厂会将热工元件的灵敏度调至最高。在这种情况下，周围温度、湿度、压力达到一定数值，热工元件产生误判，将错误的信息传输给主机，也会导致误动现象的发生。

1.3外部环境因素

火电厂恶劣的环境也是造成设备误动的原因之一。一是火电厂通过高温燃烧传统能源进行发电，在燃烧过程中产生大量具有导电性的粉尘，造成设备的短路，从而引发误动。另一方面，燃烧所释放的高温会让空气中的水分蒸发，在粉尘、温度、湿度的共同作用下，热控设备非常容易被侵蚀、磨损，设备电缆甚至会出现内芯裸露问题，造成系统的误动以及更大的安全隐患[1]。

1.4人为因素影响

火电厂自动化、智能化不断提高的今天，人力的需求已经大大减少，但对于热控设备和安全问题，仍不能完全脱离专业人员的监控把握。据分析，电厂工人的不规范操作在导致火电厂设备误动的情况中占有一定比例，比如：不按规定程序进行检查工作，不规范使用万用表，不规范操作致使端子排接线错误等。工作人员安全意识不到位，对火电厂工作标准不了解，工作态度不端正操作失误都可能导致设备的误动，甚至对安全生产埋下隐患。

2提高热控安全防止设备误动的措施

2.1严格把控热控设备质量

严格把控热控设备质量，应当从源头做起。采购硬件设备的工作人员应当具备丰富的专业知识，能够从鱼龙混杂的市场中挑选安全可靠的热控设备。对于火电厂机组中核心的硬件，必须把质量作为第一标准。对于电源和接地线的保护要尤为重视，电线老化造成电阻过高，引发设备短路所造成的损失是不容忽视的。设计电源时一定要充分考虑，并做好后期对电源和接地线的检查保养。此外，火电厂也应制订一套热控设备的维修保养机制，定期对机组和热控设备进行检验、保养，以提高设备的使用寿命，保证设备的安全性。设备出现软件故障时，工作人员应当及时对控制参数、分析数据进行调整或者重新设定，只有保证热控设备逻辑控制正确，才能实现整个热控设备的正常运行[2]。

2.2重视热工元件的质量和使用规范

要确保热工元件的安全性和稳定性，首先要保证它的自身质量过关，好的热工元件应当对高温高压有适当的抵御能力，在确保安全的前提下不会频繁发生误判现象，因此在选购时，要选取品质过硬，性能优良的热工元件。其次，对于热工元件的使用应当有所规范。一是要结合具体情况设置合适的灵敏度，二是定期对热工元件进行检查，详细记录检查参数并建档保存。三是热工元件一旦出现问题，相关工作人员要能够制定出科学合理的维修计划，确保在维修过程中不会因为时间过长导致用电瘫痪。维修完成后，应当有专业人员进行验收，确保维护之后能够在较长的时间内稳定运行。

2.3改善热控设备工作环境

在火电厂中，比较典型的由于外部环境所引起的热控设备误动的一个案例就是，当热控设备处于强磁环境下，外部电磁辐射和内部电导耦合，使得设备出现一系列异常，这主要就是外部粉尘大量聚集的缘故。因此，改善热控设备的工作环境就显得尤为重要。火电厂由于其自身性质，环境比较恶劣，工作人员可以对热控设备进行一定的防尘处理，定期清扫灰尘;由于火电厂内部温度湿度不稳定，工作人员还应定期进行防潮通风的工作;火电厂的热控装置放置也要注意避开辐射区，环境的改善可以在一定程度上减少热控设备误动情况的出现。此外，火电厂一般还会通过接地来解决强电磁干扰问题，要注意接地线横截面应当在20mm以上，如果必须与电力系统共用统一接地网，那么二者只允许有一个连接点，并在两级信号之间添加滤波器防止干扰，必须采用低压绝缘动力电缆，在铺设前注意用介损检测技术等做好绝缘性测验，保证其质量完好。

2.4加强工作人员专业培训

火电厂的工作人员大多是独立完成各项操作，且需要具备相当的专业素养。提高火电厂团队的职业素养，首先要从准入制度上把关，在招聘技术人员时，必须制定严格的人才选拔标准，由专业的工作人员对应聘者进行专业技能测试和甄别;其次，在火电厂热控设备运行中，人为误碰设备紧急事故按钮导致联锁保护系统启动也是比较常见的设备停运原因之一，因此火电厂一定要加强相关工作人员的定期培训和考核，明确工作流程，规范生产行为，减少误碰现象;还要督促员工不断积累丰富专业知识，可以适当设立奖励制度，对积极完成培训考核，不断在专业领域深耕的员工给予绩效奖金、福利发放等奖励;最后，要大力加强企业文化建设，让员工树立强烈的责任意识，端正态度，严格按照流程生产。将遵守制度，安全生产的理念深植在每一位员工的心中。

2.5规范设备电路逻辑参数

在外界温度、湿度、粉尘等众多因素的干扰下，极易使DCS系统产生信号指示异常，从而引发保护回路误动，电厂机组开关接触不良导致跳闸就是比较常见的一种表现。为了减少这种情况，技术人员在设计机组控制逻辑时，可以在保证安全的前提下采用容错率较低的方案。其次，在DCS实际运转过程中，由于设备、环境等的变更，适用参数可能会与当前情况发生较大出入，因此技术人员还应结合设备参数变革做好DCS控制参数、运行曲线等的调整工作，提高其与电厂机组性能的匹配程度，降低元器件面临的风险问题。此外，为了提升火电厂DCS系统稳定性，我国许多地区在系统电源、重要保护设备等方面都结合了冗余设计的方法，布置多个卡件以确保取样的准确性，有效减少了误动现象，火电厂可以借鉴这一思路，提升热控设备安全性和稳定性。

结论：电力是我国社会主义现代化建设的能源保障，在注重提高发电效率的同时，安全问题也应当敲响长鸣钟。热控设备对火电厂的安全运行至关重要，火电厂应当严格把控热控设备质量、改善热控设备工作环境、加强工作人员专业培训，提升安全生产指数，减少热控设备的误动，也减少安全事故的发生。

参考文献：

[1]王锦长.对于电场热控保护装置的检修研究[J].通讯世界，2019（12）：33-35.

[2]杨吾.电厂热工DCS保护误动和拒动原因和对策探析[J].通讯世界，2018（3）：272-273.