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一、热工保护误动、拒动原因分类热工保护误动、拒动的原因大致可以概括为
1、DCS软、硬件故障;
2、热控元件故障;
3、电缆接线短路、断路、虚接;
4、热控设备电源故障;
5、人为因素;
6、设计、__、调试存在缺陷
二、热工保护误动、拒动原因分析
1、DCS软、硬件故障随着DCS控制系统的发展,为了确保机组的安全、可靠,热工保护里加入了一些重要过程控制站(如DEH、CCS、BMS等)两个CPU均故障时的停机保护,由此,因DCS软、硬件故障而引起的保护误动也时有发生主要原因是__处理卡、输出模块、设定值模块、网络通讯等故障引起
2、热控元件故障因热工元件故障(包括温度、压力、液位、流量、阀门位置元件、电磁阀等)误发__而造成的主机、辅机保护误动、拒动占的比例也比较大,有些电厂因热工元件故障引起热工保护误动、拒动甚至占到了一半主要原因是元件老化和质量不可靠,单元件工作,无冗余设置和识别
3、电缆接线短路、断路、虚接电缆接线断路、断路、虚接引起的保护误动主要原因是电缆老化绝缘破坏、接线柱进水、空气潮湿腐蚀等引起
4、设备电源故障随着热控系统自动化程度的提高,热工保护中加入了DCS系统一些过程控制站电源故障停机保护因热控设备电源故障引起的热工保护误动、拒动的次数也有上升的趋势主要原因是热控设备电源接插件接触不良、电源系统设计不可靠导致山西阳光发电有限公司曾两次因DEH电源故障停机一些电厂因电磁阀失去电源而导致拒动或误动人为因素因人为因素引起的保护误动大多是由于热工人员走错间隔、看错端子排接线、错强制或漏强制__、万用表使用不当等误操作等引起例如,我厂热工人员一次在处理运行中的1A磨一次风流量变送器异常时,准备隔离变送器进行检查,措施中只固化了一次风流量控制挡板的指令,而错误地漏掉强制1A磨一次风流量小于40%停磨保护而导致1A磨停运一次在检查1B磨轴承温度时(当时1B磨轴承温度高跳磨保护已强制),因看错端子,误将运行中的1C磨轴承温度计解线开路,1C磨轴承温度高保护误动导致1C磨停运一次在测量运行中一台磨的温度__时,没有强制温度高跳磨保护__,万用表档位误打到欧姆档,导致磨轴承温度高保护误动停磨一次是在机组运行中办票检查高压缸排汽温度,因未查清__去向的情况下,在DAS柜内解线校验温度通道时,误发高压缸排汽温度高__,导致高压缸排汽旁通门开启降发电负荷30MW人为因素引起保护拒动大多因热工人员在检修后忘记合仪表电源开关、检修后仪表二次门忘记开启等引起例如1986年2月,富拉尔基第二发电厂发生3号200MW机组轴承烧损事故,其主要原因就是热工人员严重违反检修规程,在没开工作票的情况下,在热控盘上工作,并把热工保护总电源开关断开,工作结束后又忘记合上,致使汽机润滑油压低时没能将润滑油泵联动,最后导致轴承断油烧损设计、__、调试存在缺陷许多机组因热控设备系统设计、__、调试存在质量缺陷导致机组热工保护误动或拒动例如1997年12月16日,秦皇岛电厂发生的锅炉严重缺水重大事故,虽然原因是多方面的,但其中汽包水位变送器环境温度(温度补偿设计定值50℃,实际130℃)的影响造成了测量误差,水位虚高108mm,使汽包低水位保护拒动;锅炉A炉水循环泵在测量系统故障的情况下,又未采取替代措施而失去了保护作用,由于采用三取三的保护逻辑,因而在炉水循环破坏的情况下,B、C炉水循环泵差压低跳泵,A泵只发差压低__而未能跳泵,导致MFT未动作,最终造成水冷壁大__爆破的重大事故又如__锅炉厂曾将汽包汽水取样管引到一个连通容器(称此容器为平衡容器),再在此容器的中段引出差压水位表的汽水侧取样管,使得水位表的量程由1270mm减少到860mm这种设计明显是错误的,因为它不仅影响了汽包水位的准确测量,而且还会影响低水位跳闸__的可靠发出,使锅炉造成事故由于这一原因造成的锅炉事故,已在一些电厂中发生过这在《防止电力生产重大事故的__五项重点要求》中明文规定禁止该方法的取样一些电厂在基建__中,炉膛负压取样管不按照设计__,因取样管__倾斜角度不够或水平向下__,导致取样管被灰严重堵塞,而不能测量,导致炉膛负压保护拒动
三、防止热工保护误动、拒动应采取的措施及对策由于热控设备覆盖着热力系统和热力设备的所有参数,各系统不仅相互__,而且相互制约,因此,任何一个环节的故障都有可能通过热工保护系统发出跳机停炉__,从而造成不必要的经济损失因此,如何提高保护系统的可靠性是一项十分重要而又迫切的工作
1、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__也应进行冗余设置,并且对来自同一取样的测点__进行有效的监控和判断,重要测点的测量通道应布置在不同的卡件以分散危险,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__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、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
3、保护逻辑组态进行优化优化保护逻辑组态,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
4、提高DCS硬件质量和软件的自诊断能力努力提高DCS系统软、硬件的质量和自诊断能力,对提前预防、软化故障有着十分重要的作用
5、对设计、施工、调试、检修质量严格把关提高热控设备的设计、施工、调试、检修质量对提高热控保护的可靠性有着长远的重要意义
6、严格控制电子间的环境条件温度、湿度、灰尘及振动对热控电子设备有十分大的影响严格控制电子间的环境条件,可以延长热控设备的使用寿命,并且可以提高系统工作的可靠性这一点,一定要引起我们足够的重视
7、提高和改善热控就地设备的工作环境条件就地设备工作环境普遍十分恶劣,提高和改善就地设备的工作环境条件,对提高整个系统的可靠性有着十分重要的作用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(如变送器、过程开关等)尽量__在仪表柜内,必要时对取样管和柜内采取防冻伴热等措施
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__检修、检查,并进行严格的保护试验
9、加强技术培训,提高热控人员的技术水平和故障处理能力
四、结束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但是,无论多么先进的设备,从可靠性角度看,绝对可靠(即不出故障)是绝对办不到的因此,在一定意义上讲,“有故障”是绝对的但是,故障与事故之间并不是必然的关系,对故障也不是不能防范,关键是如何尽早检测、发现故障,然后预防、软化、控制和排除故障,避免故障的进一步扩大努力使热工保护的正确动作率达到100%,为热力设备的安全运行把好最后的一道关这是我们设计、__、调试、检修人员追求的最高目标腿莄蚂袄膈蒇蒅螀芇膆蚀蚆芆艿蒃羅芅莁蚈羁芄薃蒁袇芄芃螇螃芃莅蕿肁节蒈螅羇芁薀薈袃莀芀螃蝿羇莂薆蚅羆蒄螁肄羅芄薄羀羄莆袀袆羃葿蚃螂羂薁蒅肀羂芀蚁羆肁莃蒄袂肀蒅虿螈聿膅蒂蚄肈莇螇肃肇葿薀罿肆薂螆袅肆芁蕿螁肅莄螄蚇膄蒆薇羆膃膆螂袁膂芈薅袇膁蒀袁螃膀薃蚃肂膀节蒆羈腿莄蚂袄膈蒇蒅螀芇膆蚀蚆芆艿蒃羅芅莁蚈羁芄薃蒁袇芄芃螇螃芃莅蕿肁节蒈螅羇芁薀薈袃莀芀螃蝿羇莂薆蚅羆蒄螁肄羅芄薄羀羄莆袀袆羃葿蚃螂羂薁蒅肀羂芀蚁羆肁莃蒄袂肀蒅虿螈聿膅蒂蚄肈莇螇肃肇葿薀罿肆薂螆袅肆芁蕿螁肅莄螄蚇膄蒆薇羆膃膆螂袁膂芈薅袇膁蒀袁螃膀薃蚃肂膀节蒆羈腿莄蚂袄膈蒇蒅螀芇膆蚀蚆芆艿蒃羅芅莁蚈羁芄薃蒁袇芄芃螇螃芃莅蕿肁节蒈螅羇芁薀薈袃莀芀螃蝿羇莂薆蚅羆蒄螁肄羅芄薄羀羄莆袀袆羃葿蚃螂羂薁蒅肀羂芀蚁羆肁莃蒄袂肀蒅虿螈聿膅蒂蚄肈莇螇肃肇葿薀罿肆薂螆袅肆芁蕿螁肅莄螄蚇膄蒆薇羆膃膆螂袁膂芈薅袇膁蒀袁螃膀薃蚃肂膀节蒆羈腿莄蚂袄膈蒇蒅螀芇膆蚀蚆芆艿蒃羅芅莁蚈羁芄薃蒁袇芄芃螇螃芃莅蕿肁节蒈螅羇芁薀薈袃莀芀螃蝿羇莂薆蚅羆蒄螁肄羅芄薄羀羄莆袀袆羃葿蚃螂羂。