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摘要：热控保护系统是火力发电厂一个十分重要的、不可缺少的组成部分，对提高机组主辅设备的可靠性和安全性具有十分重要的作用。随着DCS控制系统的成熟发展，热工自动化程度越来越高，凭借其巨大的优越性，使机组的可靠性、安全性、经济性运行得到了很大的提高。但热工保护误动和拒动的情况还时有发生，如何防止DCS系统失灵知热工保护，热工保护误动、拒动成为火力发电厂日益关注的焦点。
关键词：热工保护 热工保护误动拒动 原因 对策
随着机组容量的增大和参数的提高，机组热工保护系统的可靠性对机组的安全运行显得尤为重要。热工保护系统的可靠性体现在两方面：热工保护系统测量元件、信号回路、执行机构等各设备保持连续稳定运行的能力；热工保护正确动作率。热工保护误动会造成机组无故障停运，影响电力热力供应，降低电厂运营的经济性；热工保护系统拒动有可能造成重大设备损坏和人员伤亡事故。因此，提高热工保护系统的可靠性，消除或减少热工保护系统的拒动和误动，保证其动作的正确性具有重要意义。
一、对热控保护系统常见故障的介绍及成因分析
热控保护系统常见的故障有很多，大致为：由于DCS的硬件或软件出现问题而引起保护误动。出现类似故障主要是因为软、硬件设备诸如信号处理卡、设定值模块、输出模块或者网络通讯等发生故障引起的；由于热工元件出现问题误发信号造成主机或辅机保护出现误动或拒动的故障称为热控元件故障，其占的比例比较的大，原因主要是元件老化严重，元件质量不可靠或者单元件工作，没有冗余设置和识别等；由于线路的断路或虚接所引起的系统保护误动故障主要是因为电缆出现老化、电缆绝缘受到破坏、接线柱被进水、空气潮湿腐蚀等；设备电源故障主要是因为热控设备电源的接插件接触不良或者电源系统在设计上不够全面和可靠。
二、完善热工保护的原则与措施
2.1尊重原热工保护设计。原有的热工保护项目是设备厂家经多年的研究和实践设计出来的，较为成熟，电厂作为设备的使用者在征得厂家同意前不应随意对其进行更改、更不能进行删减，只能进行补漏和完善。
2.2建立设备试运记录。对重要热工保护系统所用的硬件设备实行跟踪记录制度。热工保护系统的可靠性与系统硬件设备的可靠性直接相关，所以必须保证系统硬件设备的可靠性，尤其是保护出口卡件的可靠性，常规的做法是每次保护投入运行前对检测元件及卡件进行校验，确认合格就可以使用。但是实际应用中还是会出现校验合格的检测元件或卡件在运行中故障造成设备误动的事件。这是因为热控设备尤其是电子设备对环境和安装要求比较苛刻，不认真的安装以及无有效的产品保护都会造成故障的出现，有些特殊的故障还会很隐秘的存在，所以很可能将事故隐患忽视。基于此类情况出现的可能，在调试运行中只有做好记录，严格跟踪保护系统校验的每一个过程，才能有效避免事故的发生。
2.3在热控系统中，尽可能地采用冗余设计。过程控制站的电源和CPU冗余设计已成为普遍，对一些保护执行设备（如跳闸电磁阀）的动作电源也应该监控起来。对一些重要热工信号也应进行冗余设置，并且对来自同一取样的测点信号进行有效的监控和判断，同一参数的多个重要测点的测量通道应布置在不同的卡件以分散由于某一卡件异常而发生危险，从而提高其可靠性。重要测点就地取样孔也应该尽量采用多点并相互独立的方法取样，以提高其可靠性，并方便故障处理。一个取样，多点并列的方法有待考虑改进。总之，冗余设计对故障查找、软化和排除十分快捷和方便。
2.4尽量采用技术成熟、可靠的热控元件。随着热控自动化程度的提高，对热控元件的可靠性要求也越来越高，所以，采用技术成熟、可靠的热控元件对提高DCS系统整体可靠性有着十分重要的作用。根据热控自动化的要求，热控设备的投资也在不断地增加，切不可为了节省投资而“因小失大”。在合理投资的情况下，一定要选用品质好、运行业绩佳的就地热控设备，以提高DCS系统的整体可靠性和保护系统的安全性。
2.5对保护逻辑组态进行优化。在电厂中，温度高保护是主辅机设备保护的必不可少的一项重要保护。由于温度元件受产品质量、接线端子松动、现场环境等各种因素的影响，在运行一定周期后极其容易导致信号波动，从而引起保护误动现象的发生。针对此，可在温度保护中增加加速度限制（坏质量判断），具体措施为：对温度保护增加速率限制功能，当系统检测到温度速率上升时，即闭锁该温度保护的动作，并且在DCS系统画面上报警，同时通知检修人员进行排查故障。这样通过优化保护逻辑组态，对提高保护系统的可靠性、安全性，降低热控保护系统的误动、拒动率具有十分重要的意义。
2.6尽量采用技术成熟、可靠的热控元件。随着热控自动化程度的提高，对热控元件的可靠性要求也越来越高，所以，采用技术成熟、可靠的热控元件对提高DCS系统整体的可靠性有着十分重要的作用，根据热控自动化的要求，热控设备的投资也在不断地增加，切不可为了节省投资而“因小失大”。在合理投资的情况下，一定要选用品质、运行业绩较好的就地热控设备。以提高DCS系统的整体可靠性和保护系统的可靠性、安全性。
2.7提高和改善热控就地设备的工作环境条件。如：就地设备接线盒尽量密封防雨、防潮、防腐蚀；就地设备尽量远离热源、辐射、干扰；就地设备应尽量安装在仪表柜内，必要时还应对取样管和柜内采取防冻伴热等措施。
2.8严格执行定期维护制度。做好机组的大、小修设备检修管理，及时发现设备隐患，使设备处于良好的工作状态。做好日常维护和试验。停机时，对保护系统检修彻底检修、检查，并进行严格的保护试验。
三、结语
随着电力事业和高新技术的快速发展，发电设备日趋高度自动化和智能化，系统的安全性、可靠性变得日益重要。虽然，无论多么先进的设备，都不可能做到绝对可靠。但对热工保护系统在技术上、管理制度上应采取相应的措施后，可以极大地提高热工保护的可靠性，从而提高机组的安全性和经济性。
参考文献
[1]江宁.电厂热工保护完善原则的探讨[J].福建电力与电工.2004（4）.
[2]王胜利，李书森.电厂热工保护误动及拒动原因浅析及对策[J].节能，2008（4）.
[3]佟海云，高士臣，伍永福.包钢热电厂热工保护误动及拒动原因分析[J].包钢科技，2009（5）.
关键词：热工保护 热工保护误动拒动 原因 对策
随着机组容量的增大和参数的提高，机组热工保护系统的可靠性对机组的安全运行显得尤为重要。热工保护系统的可靠性体现在两方面：热工保护系统测量元件、信号回路、执行机构等各设备保持连续稳定运行的能力；热工保护正确动作率。热工保护误动会造成机组无故障停运，影响电力热力供应，降低电厂运营的经济性；热工保护系统拒动有可能造成重大设备损坏和人员伤亡事故。因此，提高热工保护系统的可靠性，消除或减少热工保护系统的拒动和误动，保证其动作的正确性具有重要意义。
一、对热控保护系统常见故障的介绍及成因分析
热控保护系统常见的故障有很多，大致为：由于DCS的硬件或软件出现问题而引起保护误动。出现类似故障主要是因为软、硬件设备诸如信号处理卡、设定值模块、输出模块或者网络通讯等发生故障引起的；由于热工元件出现问题误发信号造成主机或辅机保护出现误动或拒动的故障称为热控元件故障，其占的比例比较的大，原因主要是元件老化严重，元件质量不可靠或者单元件工作，没有冗余设置和识别等；由于线路的断路或虚接所引起的系统保护误动故障主要是因为电缆出现老化、电缆绝缘受到破坏、接线柱被进水、空气潮湿腐蚀等；设备电源故障主要是因为热控设备电源的接插件接触不良或者电源系统在设计上不够全面和可靠。
二、完善热工保护的原则与措施
2.1尊重原热工保护设计。原有的热工保护项目是设备厂家经多年的研究和实践设计出来的，较为成熟，电厂作为设备的使用者在征得厂家同意前不应随意对其进行更改、更不能进行删减，只能进行补漏和完善。
2.2建立设备试运记录。对重要热工保护系统所用的硬件设备实行跟踪记录制度。热工保护系统的可靠性与系统硬件设备的可靠性直接相关，所以必须保证系统硬件设备的可靠性，尤其是保护出口卡件的可靠性，常规的做法是每次保护投入运行前对检测元件及卡件进行校验，确认合格就可以使用。但是实际应用中还是会出现校验合格的检测元件或卡件在运行中故障造成设备误动的事件。这是因为热控设备尤其是电子设备对环境和安装要求比较苛刻，不认真的安装以及无有效的产品保护都会造成故障的出现，有些特殊的故障还会很隐秘的存在，所以很可能将事故隐患忽视。基于此类情况出现的可能，在调试运行中只有做好记录，严格跟踪保护系统校验的每一个过程，才能有效避免事故的发生。
2.3在热控系统中，尽可能地采用冗余设计。过程控制站的电源和CPU冗余设计已成为普遍，对一些保护执行设备（如跳闸电磁阀）的动作电源也应该监控起来。对一些重要热工信号也应进行冗余设置，并且对来自同一取样的测点信号进行有效的监控和判断，同一参数的多个重要测点的测量通道应布置在不同的卡件以分散由于某一卡件异常而发生危险，从而提高其可靠性。重要测点就地取样孔也应该尽量采用多点并相互独立的方法取样，以提高其可靠性，并方便故障处理。一个取样，多点并列的方法有待考虑改进。总之，冗余设计对故障查找、软化和排除十分快捷和方便。
2.4尽量采用技术成熟、可靠的热控元件。随着热控自动化程度的提高，对热控元件的可靠性要求也越来越高，所以，采用技术成熟、可靠的热控元件对提高DCS系统整体可靠性有着十分重要的作用。根据热控自动化的要求，热控设备的投资也在不断地增加，切不可为了节省投资而“因小失大”。在合理投资的情况下，一定要选用品质好、运行业绩佳的就地热控设备，以提高DCS系统的整体可靠性和保护系统的安全性。
2.5对保护逻辑组态进行优化。在电厂中，温度高保护是主辅机设备保护的必不可少的一项重要保护。由于温度元件受产品质量、接线端子松动、现场环境等各种因素的影响，在运行一定周期后极其容易导致信号波动，从而引起保护误动现象的发生。针对此，可在温度保护中增加加速度限制（坏质量判断），具体措施为：对温度保护增加速率限制功能，当系统检测到温度速率上升时，即闭锁该温度保护的动作，并且在DCS系统画面上报警，同时通知检修人员进行排查故障。这样通过优化保护逻辑组态，对提高保护系统的可靠性、安全性，降低热控保护系统的误动、拒动率具有十分重要的意义。
2.6尽量采用技术成熟、可靠的热控元件。随着热控自动化程度的提高，对热控元件的可靠性要求也越来越高，所以，采用技术成熟、可靠的热控元件对提高DCS系统整体的可靠性有着十分重要的作用，根据热控自动化的要求，热控设备的投资也在不断地增加，切不可为了节省投资而“因小失大”。在合理投资的情况下，一定要选用品质、运行业绩较好的就地热控设备。以提高DCS系统的整体可靠性和保护系统的可靠性、安全性。
2.7提高和改善热控就地设备的工作环境条件。如：就地设备接线盒尽量密封防雨、防潮、防腐蚀；就地设备尽量远离热源、辐射、干扰；就地设备应尽量安装在仪表柜内，必要时还应对取样管和柜内采取防冻伴热等措施。
2.8严格执行定期维护制度。做好机组的大、小修设备检修管理，及时发现设备隐患，使设备处于良好的工作状态。做好日常维护和试验。停机时，对保护系统检修彻底检修、检查，并进行严格的保护试验。
三、结语
随着电力事业和高新技术的快速发展，发电设备日趋高度自动化和智能化，系统的安全性、可靠性变得日益重要。虽然，无论多么先进的设备，都不可能做到绝对可靠。但对热工保护系统在技术上、管理制度上应采取相应的措施后，可以极大地提高热工保护的可靠性，从而提高机组的安全性和经济性。
参考文献
[1]江宁.电厂热工保护完善原则的探讨[J].福建电力与电工.2004（4）.
[2]王胜利，李书森.电厂热工保护误动及拒动原因浅析及对策[J].节能，2008（4）.
[3]佟海云，高士臣，伍永福.包钢热电厂热工保护误动及拒动原因分析[J].包钢科技，2009（5）.