火力发电厂热控保护系统的改善

梁秀壮

（霍州煤电集团吕梁山煤电公司方山发电厂， 山西 吕梁 033102）

引言

发电热控的保护系统是机组安全防范的关键环节，可以有效防止因为电力的生产而生成的热量造成机组的设备损坏[1]。着重加强机组脆弱部位热控的保护，进行严格的监督控制，有效加强日常维护和定期检修，结合科学有效的防护技术，有力保障火电厂相关生产设备的运行安全。因此，应根据火电厂相关电力的生产情况，采取自动保护热控技术，确定火电厂热控自动保护功能的关键问题，并使用有效的措施及方法加以强化和完善。

1 火电厂相关热控自动保护功能要点

1.1 可靠性

热控自动保护系统作为火电厂重要的安全保障环节，对保证火电厂的正常生产和稳定运行具有重要意义和积极影响。为进一步提高热控自动保护的安全性及可靠性，要对火电厂日常的安全、生产等环节进行深入发掘，避免存在安全问题及故障隐患，要对设备机组故障积极防控。火电厂的热控自动保护重点是要有效地降低企业安全的风险，因此就要先确保热控保护系统的运行安全，机组的跳闸状况、瞬间信号误送、开关的接触不好等均为热控系统一般性常见故障，要加以完善和改进，切实提高热控自动保护的性能。并以此为基础，选择有效的电厂热控自动保护策略，保障火电厂机组设备正常的工作运转。以确保生产安全，降低风险为原则，采用热控自动保护的先进技术，对发电厂的线路设备进行有效地防护，使热控自动保护的安全可靠性得以提高。

1.2 技术性

火力型发电厂采用的热控自动系统所起到的主要作用是对机组进行保护和调控，与机组多个环节相关联，符合系统的科学技术性要求。全面了解电厂机组实际生产运行情况，应用先进的热控保护技术，对机组在工作运行中温度变化加以监控，能够及时准确发现系统运行中的异常状况，并做出有效调控。火力发电厂热控系统技术的运用，对机组的正常运行起到有效的保障作用，进一步提高机组运行的效率。热控自动保护技术与计算机、通讯、多媒体等现代应用技术相结合，对系统功能加以完善，有力推进了智能化火电厂保护系统的不断发展。系统使用了标准化、规范化的现代化管理方法，确保电厂保护系统能够有效运行，使热控技术向着科学化的道路不断发展[2]。

1.3 经济性

获取经济效益是企业经营生产的主要目标，火电厂的热控工作同样需要遵循经济适用性原则。在从事电力的经营生产过程当中，一方面要全力保证电力的生产效率及生产质量；另一方面要尽可能地减少投入、控制成本。防止资源浪费的现象出现，有效减少人力成本，提高设备机组的有效利用率，以取得良好的企业效益。

2 热控自动保护系统的相关问题

1）火力发电厂的辅机设备轴承温度保护是保护其运行安全的重要措施，其保护作用直接影响和决定主机的运行状态。三大辅机及其凝泵设备等的轴承温度保护都是PI100 型热电阻超温单点辅机，如图1 所示。

图1 轴承温度保护

该设计的原理是拒动率保护较低，通过实际生产运行的状况看，因一次测量热点阻元件的装置点、接线盒容易被机械转动产生的震动力影响，经常造成热电阻的正端开路或是松动，在系统DCS 上的温度测点乱跳至最高量程，多次保护误动。给设备机组的安全运行造成严重威胁。

2）两位式的电动门开状因为风门的回路控制保险出现断路，造成配电箱继电器的常开接点被断开，实际风门位置为开状态[3]。

3）液力型偶合器的油压呈低动作开关、油温呈高动作开关联跳一次风机。该风机的温度液偶开关所连接的端子箱被大雨淋湿受潮，高温度油温开关回路检测短路，导致偶合器高温油温误动保护，该风机跳闸图如图2 所示。

图2 液力耦合器保护控制

3 解决方案

1）采用DCS 软件控制，对温度保护模块回路测量检测的准确性加以判别，根据DCS 控制软件对回路测量监控情况加以辨别，只有回路检测工作表现正常时，轴温出现超过设定值状况时，温保模块功能至回路跳闸，阻止误动保护，同时还有效避免了拒动保护。

2）通过对逻辑进行优化，有效防止两位电动门因为回路控制断电，及开关时使用的继电器因为感应电的误吸合引起误动作保护。并对需要进行保护的重要电动门的开关反馈信号使用SOE 记录及事故的追忆、同时进行实时输出报警以提示工作人员注意。

3）对一次液力风机偶合器回路采样端子箱防雨的设施进行整改，加强对设备的检测及维护等工作，防止回路检测出现故障，对该风机的联锁自动保护性逻辑进行优化的具体情况如图3 所示。

图3 完善后的保护

4 系统改善后的效果

1）通过对系统软硬件方面的完善，实现了辅机轴承温度的保护，达到火电厂的辅机动作保护100%正确率，拒动及误动率为零[4]。

2）通过对两位式辅机电动门的开状态动作保护应用连锁辅机跳闸的逻辑优化，防止了实际风门的开状态，开状态去除误动保护的发生，提高了保护性能的可靠、准确性。

3）通过开关量设施逻辑保护优化在稀油引风站及送风站中采用，有效避免了误动保护的发生，同时拒动率保护为零。