火力发电厂的常见热控保护技术初探
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摘 要：火力发电厂的安全稳定运行无论对工业生产还是人民生活都具有重要的影响，而为了提高火电厂运行的安全性和可靠性，加强热控保护技术的研究和应用至关重要。因此，我们有必要加强对热控保护技术的研究和应用，以促使热控保护装置和系统在工作可靠性和操作功能上都日趋完善，从而为火力发电厂的正常运行提供更好的技术保障。
关键词：火力发电厂，热控保护技术，应用策略
1引言
随着经济社会的发展，我国工业生产和人民生活对电能的依赖程度日渐加深，这一方面对我国电力事业的发展起到了积极的促进作用，但同时也对电力系统提出了更高的要求，尤其是电力系统运行的安全性和可靠性变得越发重要。其中，火力发电厂作为我国电力系统的重要组成部分，确保其工作安全、可靠正成为我国电力工作者所追求的一个首要目标。
当前科学技术的进步正推着火力发电厂向着高度的自动化以及智能化的方向发展，例如热控保护系统的应用对提高火力发电厂运行的可靠性起着极其重要的作用。在当代中国，很多火力发电厂都投入应用了热控保护装置和系统，但在是具体应用过程中还存在一些问题，如经过实践发现，部分发电厂应用的热工保护存在误动或拒动的问题，一些热控保护装置和系统在精密性还有待完善等。鉴于此，我们有必要加强对热控保护技术的研究和应用，以促使热控保护装置和系统在工作可靠性和操作功能上都日趋完善，从而为火力发电厂的正常运行提供更好的技术保障。
2热控保护装置和技术概述
在当代中国，随着科学技术的进步和电力事业的发展，我国的火力发电厂已经广泛地开始部署和应用热控保护装置和系统，其目的是在发电厂的主要设备和辅助设备发生大型故障时，将故障部位转移，以起到保护整个热力工作系统的目的。在这种背景下，提高热控保护装置和系统的安全可靠性是每一个坚守在火力发电厂工作岗位上的技术人员和工作人员所共同面临的课题。
此外，当前我国的火力发电厂基本都部署并应用了分散控制系统（Distributed Control System，DCS），该系统不但可以对电力生产过程实施全面监控，还可以提供较为友好的人机交互界面，在推动火力发电厂的热工自动化方面发挥了重要作用。在实际工作中，如何避免热控系统失灵以及如何提高热工保护动作的准确性正逐渐成为当前热控保护技术领域的热点研究问题，应该引起充分的重视。
3热控保护系统常见故障分析
在实际工作，热控保护系统的常见故障因素可以归纳为以下几个方面：（1）由分散控制系统软件或硬件故障而造成的保护误动。（2）因为热工元件出现异常而造成信号误发，进而引发主机或辅机保护出现误动或拒动的故障。这类故障一般都是因为热工元件老化或者元件存在质量缺陷而造成的，其在所有热控系统故障中占有比较大的比重，是一种常见的故障模式。（3）因为电缆老化、电缆绝缘受损或者接线柱进水等引发的故障。（4）因为设备电源而引发的故障。（5）人为操作设定失误也会引发热控保护系统故障，如在操作过程中没有严格遵守相应的操作规范，或者工作责任心不强存在随意操作的问题等。
4火力发电厂热控保护技术的应用策略
1.采用成熟先进的技术和标准化元件
在应用热控保护装置和系统前，要对相关技术进行充分分析，确保所采用的技术满足实际电力生产过程的要求，如果本身所采用的技术存在一定的隐患，则热控保护装置和系统的工作可靠性也自然难以得到有效保障。此外，还要确保所采用的热工元件不存在质量缺陷，要确保所选用的热工元件达到预定的要求。在实际工作中，只有采用成熟可靠的技术和标准化的元件，才能从根本上提高热控保护系统的工作可靠性。
2.优化控制保护逻辑
随着分散控制系统的大量应用，使得热工自动化水平极大地提高，这一方面减轻了操作人员的工作压力，但同时也对控制策略的设定和运行人员的技术水平提出了较高的要求。为了避免操控过程中出现一些不必要的失误，我们有必要对控制保护逻辑进行不断地改进和完善，以尽量从控制策略上提高设备和工作人员的安全性。
3.完善无扰切换逻辑
（1）完善“最高/最低负荷”的逻辑修改设置
以往逻辑中的“最高/最低负荷”主要是通过CRT画面进行直接修改设置得到，这就会造成如果设置不正确（如“最高负荷”低于目标负荷或者“最低负荷”高于目标负荷时），机组一旦投入CCS就会造成负荷指令输出的突变。此时可以用算法模块 AOUT的输出来代替CRT的直接修改设置，前提是必须确保AOUT的参数设置正确。
（2）完善“最高/最低压力”的逻辑修改设置
与“最高/最低负荷”的逻辑修改设置类似，以往逻辑中的“最高/最低压力”主要是通过CRT画面进行直接修改设置得到，这就会造成如果设置不正确（如“最高压力”低于目标压力或者“最低压力”高于目标压力时），机、炉主控器一旦投入自动方式时就会造成锅炉主控指令输出突变。此时也同样可以采用算法模块 AOUT的输出来对“最高/最低压力”的逻辑修改设置进行完善。
4.技术性的操作要逐步地科学化
首先，要提高工作人员的技术水平和业务素质，尤其是要提高热控技术人员预测、发现以及处理解决各类问题的能力。通过厂内工作人员间的沟通、交流以及学习其他火力发电厂的经验、教训来提高工作人员的技术水平，以达到少走弯路、避免重复性事故发生的目的。
此外，对那些与电力生产相关的重要热工信号还要加强监控和采样，重要的测点应该采用多点同时彼此独立的方式来取样，以切实提高测量的可靠性。
5.增加保护解投按钮
随着分散控制系统的应用日益成熟，当前大部分保护逻辑都采用软逻辑模式，解除保护都必须通过控制计算机实现，而这就可能造成因为解除错误而引发的异常情况发生。为避免这类问题，有必要对每个保护装置设置专门的保护解投按钮，这样显然利于预防或者杜绝误操作事故的发生，为火力发电厂的稳定运行创造有利的基础。
6.创设人机提示画面
在进行重要设备的操作时，可以增加“确认提示界面”，以进一步提醒操作人员的操作是否合理。如当点击“真空破坏门开”按钮时，系统会弹出一个窗口提出“确认打开真空破坏门？”，只有操作人员再次确认“是”后，打开指令才会生效。
5结束语
火力发电厂的安全稳定运行无论对工业生产还是人民生活都具有重要的影响，而为了提高火电厂运行的安全性和可靠性，加强热控保护技术的研究和应用至关重要。笔者坚信，随着科学技术的发展，热控保护技术也会不断完善，从而推动热控保护装置和系统也不断发展完善，而这必将会为我国的经济社会发展做出更大的贡献。
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