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热工控制系统保护优化分析与研究

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摘要：作为火电厂的一部分，热工保护系统具有极其重要的功能。其主要功能是当设备启动后设备故障时，应急和自动序列相关设备可为设备提供保护，使其不受损坏，保障人员的生命安全。当主、辅设备异常时，保护及时、准确，防止严重设备损坏和人员伤亡。但是，当主、辅设备处于正常运行状态时，如果保护系统本身出现故障，则主辅助设备的意外停机或误操作将造成不必要的经济损失。或者当主、辅设备发生故障时，由于保护系统本身的故障和不能及时动作而导致事故的扩大造成影响。

关键词：火电厂；热工设备；保护装置；系统优化

引言

火电厂热工自动化的安全性至关重要。由于保证了系统的安全运行，火电厂在发电过程中也将无后顾之忧地发展。在这种情况下，保护系统与现代新技术的应用密切相关。它结合了供电商业化、竞价求上网、以及火电机组控件要与电网自动化发电的控制要求相结合，因此，火电厂热工自动化系统的技术优化与安全系统的提高已经成为今后的必然趋势。

1提高热工控制系统优化的意义

热工控制系统在发电机组中占据着重要的位置，是不可或缺的部分，其可靠性对于机组的主辅设备能否安全稳定运行起着至关重要的作用。当机组的主辅设备运行出现参数超出可控范围时，热工保护系统会联动相关设备，同时采取及时有效的措施对机组加以保护，从而避免出现重大设备损坏甚至更严重的后果。因此，热工保护系统是否可靠是提高发电机组主辅设备正常运行的关键所在。近年来，我国火电机组的设备不断更新换代，直接表现为发电机组的容量增大、参数提高、热工自动化程度也不断提升，DCS（分散控制系统）也已广泛被发电企业采用，凭借其强大的功能及优越性，使机组的稳定性、安全性、经济性和可靠性都得到极大的提升。但由于机组容量越来越大，工艺越来越复杂，致使参与保护控制的热工测量参数也不断地增多，使得设备和机组发生误动和拒动事件的几率明显升高。所以，想要消除或减少误动和拒动，就要提高机组热工保护系统的可靠性。

2发电企业热工自动化控制技术应用中存在的问题

随着科技的进步，发电企业热工自动化水平也越来越高，热工自动控制技术的优势在实际应用中越来越明显，但在实际的生产实践中仍然还有很多问题亟待解决，其主要体现在下列两个方面：

2.1发电企业设备自动化水平不高

就发电企业热工控制系统自动化程度来说，其主要由以下方面来决定：整个发电企业设备中发电机组地位的高低，电网要求发电机组所能达到的水平，发电机组可控水平的高低以及能承受的最大负荷量，控制设备、测量仪表的类型情况以及质量的好坏，设计时给发电企业设备自动化程度水平的定位，后期的安装质量的好坏等，最终发电企业设备自动化控制的效果如何，在很大程度上还受到发电企业自身运维管理水平的影响。

2.2单元机组控制、DCS一体化水平不高

由大量的发电企业机组运行情况我们可以发现，目前电厂单元机组的主要技术指标就是炉机电一体化水平，现代发电企业应用DCS技术之后，由于DCS技术的安全可靠性本身就比较高，因此DCS技术可以大大提高发电企业热工自动化控制系统的控制水平，使发电企业的单元机组格局更完美。

2.2.1炉机电控制。过去在建设电站时，人们通常都是单独建设变压器机组、生产电能的设备、监控发电企业用电的系统等，然而自发电企业采用了自动化控制技术后，集中控制模式成为了主要的建设方向。此外，由于炉机电分管制是当前发电企业主要采用的发电站运行操作管理模式，所以发电企业的炉机设备必须与其他系统设备分离开来。

2.2.2DCS一体化功能覆盖。DCS功能一体化的实现，要以现代化的网络通信技术为前提，把DCS作为系统的主体，最终使数据的传输与共享更加便捷、更高效，简化整个系统，通过大大降低发电企业工人操作设备的次数，使值班人员的工作强度得到降低，进而实现发电企业的安全、高效生产。

3、提高热工控制系统优化保护措施

3.1增强从业人员的专业技能与风险意识。定期组织技术讲课，提高热工从业人员的技能并树立其风险意识，杜绝单人作业，当两台机组的电子设备间互通式，应设置明显的提示和警告标识，将人为的因素降至最低。

3.2严格执行设备的定期维护，建立完善的设备维护台账。加强对现场设备的日常管理工作，严格执行定期维护工作，建立并完善设备维护台账，及时发现设备存在的隐患，做好维护和保养工作。利用机组停运的时机对保护回路进行传动试验。

3.3采用技术成熟、质量可靠的元件。目前热工保护系统对热控元件可靠性的要求不断提高，要提高其可靠性就要保证采用的热控元件技术成熟、质量可靠。由于控制系统的不断发展，热控设备的投资也“水涨船高”，切不可为了算经济账而“因小失大”。在合理的投资下要选用质量可靠、口碑较好的设备，才会达到高“性价比