电厂热控保护误动及拒动原因和措施

甘肃电投武威热电有限责任公司 聂龙富

对于电厂运行来说，热控保护系统对其安全性控制具有非常关键的作用，电厂对其给予了足够的重视，进行了合理设置。但是在实际应用过程中，热控保护系统还是存在着误动以及拒动等问题，一定程度上限制了其应用效果，严重情况下会造成电厂发生安全事故。本文主要对电厂热控保护误动和拒动的原因进行分析，同时提出相应的防控措施，以便对电厂热控保护应用提供一定参考。

近些年社会经济有了飞速发展，社会生产生活对于电能的需求量越来越多，为了保障电能供应的稳定性、可靠性，电厂采取了热控保护措施。但是在实际应用过程中热控保护系统还是存在着一定问题，其中最主要的就是拒动、误动等方面的问题，对于电厂的安全性造成直接影响，所以要分析具体原因所在，采取针对性措施来解决，确保电能供应的安全性和可靠性。

1 电厂热控保护误动及拒动原因分析

从实际情况来看，电厂热控保护系统在实际运行时容易受到主观条件、客观因素等影响而产生误动、拒动等问题，一旦出现此种问题就会影响到电厂运行的安全性，严重情况下会造成人员伤害。

1.1 热控设备电源方面的故障

电厂相关设备的有效运行是建立在可靠电源系统基础之上的，近些年随着热控技术水平的提升，热控系统逐渐向着更加智能化方向发展，增设了很多更加精密的设备，这就对了电厂热控保护有了更高要求。

1.2 环境因素造成的误动作

热控系统存在大量敏感性部件，并且这些系统运行环境往往存在很多粉尘等物质，同时系统运行环境温度较高，这些因素都会对热控系统造成影响，会造成部件误接触等问题。除了上述环境影响因素外，热控系统也容易受到区域磁场环境的影响，例如电导耦合、外部电磁辐射等都容易影响到系统信息，从而引发误动作问题。

1.3 热控元件方面的故障

虽然近些年随着技术水平的提升，热控元件质量有了较大提升，但是目前热控保护系统还是存在相关元件自身质量较差、系统缺少冗余设计以及元件老化等情况，都容易造成热控元件故障问题，这些元件一旦发生故障必然会对设备造成影响，无法确保电力机组可靠运行。经过统计分析可知，某些电厂由于热工元件故障所引发的热工保护误动、拒动占比超过了50%。

1.4 模拟量信号所引起的误动作

电厂热控系统也会受到模拟量信号（例如热偶位置、温度热阻值等）影响而造成保护回路发生误动的情况，引发信号异常的情况较多，例如信号测量信道不能准确接收传输信号、传感器发生连接问题等等。除此之外，电厂热控系统运行环境中存在某些较强的磁场强度，一旦没有对这些磁场进行有效屏蔽就容易引发信号保护回路发生误动的情况，容易造成计量仪器不能准确计量，同时其相关信号也会受到外部因素的影响。

2 电厂热控保护误动及拒动问题的解决措施

2.1 增强热控保护系统抗干扰能力

为了提升热控保护系统抗干扰性能最基本的就要是提升相关元器件的可靠性，要保证所用元器件都经过必要的验证，尽可能采用市场上较为常见的热控器件。即使为了进一步控制成本费用，可以一定程度上降低某些元器件的成本，但是务必要确保关键性元器件的较高质量，从根本上保证热控系统的高可靠性。除了采用质量较高的热控系统硬件之外，也要进一步增强软件方面的性能，通过有效的状态诊断性能来降低误动作的概率。

为了最大程度降低动力电缆、信号线等所引发的电磁干扰情况，需要在连接系统和电缆时通过设置滤波器的方式来提升系统抗干扰性能，进一步提升系统运行可靠性。

2.2 进一步优化热控保护系统设备运行环境条件

热控保护系统设备容易受到所处环境影响，一旦影响较严重就会引发系统误动、拒动等问题，因此需要进一步优化热控保护系统设备运行环境条件。要尽可能将系统设备设置在距离辐射源、干扰源较远的区域，并且要采用防护罩等对设备（例如过程开关、变送器等）进行防护，减少设备受到的环境影响，具备条件时可以通过空调来保障设备环境的温湿度恒定。

2.3 通过多重热工信号摄取技术来降低误动概率

为了降低热控保护系统误动概率，可以融合信号串并联的优点，先对其进行串联之后实施并联，通过此种方式能够大大减小某个元器件的误动作情况，从而而降低整个保护系统的误动作概率。

以往热控保护系统所采取的是联锁保护形势，主要是将某个点的测量信号当作触发信号，一旦受到外部某些因素的影响就容易造成此信号保护回路出现异常问题，同时系统中相关开关接触不良、相关部件运行阻力较大等问题也会造成误动的情况。因此为了方式上述因素所引发的问题，要加强逻辑控制，要进一步对故障设备、相关元器件进行优化。在实际应用时，要对逻辑进行完善来降低控制逻辑方面的误动概率，并且在机组运行时要提升热控保护联锁信号取样点的检查力度，一定要保证其可靠性。除此之外，为了进一步提升保护效果，也要通过相应的试验来验证控制系统硬件、逻辑条件、定值等内容，以此为基础来对热控保护逻辑情况进行完善，主要集中在如下几方面：

第一，要进一步缩小量程，这样能够减小非必要信号的干扰，同时也要通过保护联锁的方式将无用信号剔除掉。

第二，为了降低单点信号的影响，可以对其保护逻辑进行优化（形成三取二选择逻辑）。

第三，除了采取以上措施之外，要进一步对保护联锁系统模拟量信号实施优化，有效控制变化速率和延时时间等内容。

例如某电厂在供电过程中容易受到煤量波动影响引发风量的大范围变化，这些较大的波动会造成不同风机电流的较大变动，严重时会引发过载的情况，对运行造成较大影响。为了有效避免出现此方面问题，需要综合采取多种措施（例如限煤量、限制风机变化速率等）减缓风量波动幅度，从而保证风机的正常运行。

2.4 进一步增强电源和接地可靠性

由于影响电厂热控系统的因素较多，所以热控系统所产生的故障也有所不同。若是没有受到较大外部环境影响，那么只是会产生测量准确性方面的问题，会一定程度上造成系统控制程序方面的问题。一旦控制系统受到外部环境较严重的影响，就非常容易造成相关设备方面的问题，严重情况下会因为信号较大波动而造成发电机组的跳闸等。针对上述问题可以提升电源和接地方面的可靠性，进一步提升系统对外部因素的抵抗能力，从而保证信息采集的准确性，进而减缓外部因素的影响。

2.5 进一步增强设计施工方面的水平

一般情况下热控保护系统的主控模块和电源都采取的是冗余设计模式，这样能够有效保证整个系统的可靠性。除此之外，为了进一步增强整个系统可靠性，在保护执行设备动作电源方面也要采取冗余设计方式，并且要在每个卡件上都设置检点，这样就可以更加准确的对关键取样点实施测量，能够减小误动作的发生。一旦发生系统模块故障时，需要第一时间对其进行诊断，有必要的情况下要进行故障模块的更换。另外，企业要定期委派专门人员对热控系统实施检修以及维护，同时也要定期对热控系统人员进行专业技术培训，组织开展不同形式的技术交流，以此来提升操作人员的技术能力。

2.6 通过冗余设计来保障运行可靠性

通过有效的冗余设计可以进一步提升电厂机组设备运行可靠性，能够有效降低电厂热控保护误动、拒动等情况，例如可以采取跳闸电磁阀等设备来保证电源可靠性，从而提升电厂机组设备的可靠性。除此之外，为了确保热工信号的及时性和准确性，在热控保护系统设置过程中也可以通过冗余的方式来进行，要在各个元件中设置关键测点的测量通道，通过多点采样、独立采样的方式来对测点信号进行更加客观、精准的监控和判定，能够更加准确地判断出故障情况，从而增强系统可靠性。

结束语：目前热控保护系统已经成为很多电厂的标配，但是在实际应用时还存在误动以及拒动等问题。为了保障运行的可靠性，需要对热控保护系统误动和拒动的原因进行分析，在此基础上采取针对性的措施控制误动和拒动的问题，确保热控保护系统的正常运行，保证电厂运行的安全性。