電廠熱控自動化改造技術(shù)的應(yīng)用

摘要：熱控自動化裝置是我國火電廠機組的重要組成部分之一，對火電廠的正常運行有著很大的影響。熱控自動化保護裝置隨著今年來自動化控制系統(tǒng)的應(yīng)用，相關(guān)問題也在不斷地暴露出來，給電廠造成難以想象的損失，嚴重時甚至阻礙了電廠的生產(chǎn)和發(fā)展，因此，需要加強電廠熱控自動化技術(shù)改造，以提高電廠熱控自動化的運行效率。

關(guān)鍵詞：電廠;熱控;自動化;改造技術(shù)

1.引言

在提高電廠管理水平、確保工作效率的諸多有效對策當中，熱控自動化技術(shù)的引起與應(yīng)用是近年來逐漸為管理者所重視并認可的重要技術(shù)，熱控自動化改造技術(shù)能夠在確保電廠發(fā)電系統(tǒng)各個環(huán)節(jié)高效運作的同時，大幅度地提高電廠的發(fā)電能力，從而為電廠帶來更多的經(jīng)濟利益。為了確保給建設(shè)項目提高更為充足的電能，電廠就要進一步地革新發(fā)展熱控自動化改造技術(shù)，研究分析技術(shù)改造過程中的多方面要素與注意事項。

2.電廠熱控自動化系統(tǒng)運行中存在的問題

2.1系統(tǒng)穩(wěn)定性影響因素較多

目前，我國電力消耗量越來越多，而且電力傳輸距離較遠，分布范圍較廣，信號傳輸中有很多中間接口，導(dǎo)致現(xiàn)代火電廠熱控自動化系統(tǒng)的信號傳輸速度較慢，而且存在很大的故障離散性，因此常常出現(xiàn)控制邏輯混亂的現(xiàn)象，保護信號的耗時較長。而且，因為熱控設(shè)備、電源、電纜等設(shè)備以及一些外界設(shè)備一旦出現(xiàn)異常，也會導(dǎo)致熱控自動化系統(tǒng)的穩(wěn)定性受到影響。因此相關(guān)的工作人員應(yīng)高度重視設(shè)備的設(shè)計、設(shè)備安裝、設(shè)備調(diào)試、設(shè)備運行、后期維護等各環(huán)節(jié)工作，確保整個系統(tǒng)設(shè)計的科學(xué)性、合理性、經(jīng)濟性，便于系統(tǒng)的安裝、維護，能夠簡單的監(jiān)控整個熱工系統(tǒng)的實際工作情況。

2.2熱控設(shè)備更新速度較慢，系統(tǒng)管理模式較為傳統(tǒng)

目前，大多數(shù)火電廠仍然采用的是定期檢修的傳統(tǒng)管理模式，從而確保整個機組系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性、安全性。然而，傳統(tǒng)的管理模式需要定期對所有設(shè)備進行全面檢修，這樣需要投入大量的物力、人力，不符合經(jīng)濟性的原則。而且，一些電器元件在檢修中出現(xiàn)故障，這樣會在很大程度上威脅機組的正常運行，嚴重的話可能會造成機組非停事故。

3.電廠熱控自動化改造技術(shù)

3.1實現(xiàn)火電廠單元控制機組的智能化改造

優(yōu)化單元控制機組的DCS，有利于提高單元控制機組的智能化、響應(yīng)性，而且DCS智能化程度、靈敏度越高，整個系統(tǒng)的監(jiān)控能力也就會越強。在當前計算機技術(shù)、電子技術(shù)不斷創(chuàng)新與發(fā)展的時代背景下，傳統(tǒng)落后的自動控制設(shè)備逐漸被高智能、現(xiàn)代化的分散控制系統(tǒng)取代。在現(xiàn)代火電廠現(xiàn)場熱控自動化系統(tǒng)中，可以采用DEH控制系統(tǒng)以及新華DCS控制系統(tǒng)。

3.2對自動控制過程控制軟件進行優(yōu)化改造

設(shè)置自動化控制程序模塊的過程中，應(yīng)該對系統(tǒng)控制范圍以及控制指標進行優(yōu)化，使整個系統(tǒng)的抗干擾能力提高。而且，應(yīng)該注意自動控制過程軟件的優(yōu)化設(shè)計，提高整個系統(tǒng)的過程控制處理能力，在每一個過程控制中能夠提供顯示軟件、過程監(jiān)視軟件、控制算法軟件、信息檢索軟件、報表打印軟件、控制程序軟件等服務(wù)，能夠最大限度的滿足電廠現(xiàn)場監(jiān)控的應(yīng)用需求。

3.3提高輔助控制系統(tǒng)的應(yīng)用率

應(yīng)加大對火電廠自動控制系統(tǒng)相關(guān)管理人員的專業(yè)知識教育以及業(yè)務(wù)培訓(xùn)，豐富他們的專業(yè)管理知識以及系統(tǒng)控制能力，充分發(fā)揮輔助控制系統(tǒng)的作用，不僅應(yīng)用于主機控制系統(tǒng)中，也應(yīng)該在輔助生產(chǎn)車間內(nèi)應(yīng)用。由于每一個車間的應(yīng)用設(shè)備存在一定差異，配套的輔助控制系統(tǒng)也存在一定差異，因此對應(yīng)接口通信協(xié)議自然會有所區(qū)別，因此應(yīng)做好物理接口和設(shè)備通信協(xié)議之間的關(guān)系轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換，確保整個控制系統(tǒng)的正常、有效運行。

3.4"合理強化APS"技術(shù)，注重設(shè)備維護

APS技術(shù)也即是指火電廠機組的順序控制系統(tǒng)，是實現(xiàn)火電廠自動化控制的重要基礎(chǔ)條件，因此應(yīng)提高相關(guān)操作人員的專業(yè)技術(shù)水平，要求嚴格按照規(guī)定操作執(zhí)行，避免出現(xiàn)失誤，盡可能將機組停止、啟動的時間減少，提高熱控自動化系統(tǒng)的反應(yīng)能力以及整體性能。其次，應(yīng)重視熱控設(shè)備運行、維護工作，有必要建立設(shè)備故障、檢修、更換臺賬，詳細記錄每一次設(shè)備故障原因，檢修的過程以及設(shè)備損壞更換的原因，確保熱控設(shè)備健康、有效運運行。

3.5對熱控接地系統(tǒng)的抗干擾水平和穩(wěn)定性進行提高

熱控系統(tǒng)的接地系統(tǒng)很容易受到周圍環(huán)境的干擾。一旦周圍環(huán)境發(fā)生變化，很容易造成測量精確性下降、控制系統(tǒng)誤發(fā)信號或者設(shè)備出現(xiàn)臨時故障，往往造成整個發(fā)電機組的跳閘。因此，提升接地系統(tǒng)的穩(wěn)定性是提升熱控系統(tǒng)穩(wěn)定性的關(guān)鍵。接地系統(tǒng)穩(wěn)定性的提升可以對電纜屏蔽層和機組振動信號柜進行防范，避免出現(xiàn)接地連接。在進行整套機組啟動時，往往由于振動信號發(fā)生跳變，保護動作定值低于振動信號導(dǎo)致風(fēng)機跳閘和主燃料跳閘。接地異常會造成機組事故，影響機組運行的穩(wěn)定。然而如何提高接地的抗干擾能力，仍然是一個技術(shù)性難題。在設(shè)計安裝的過程中，要做好相應(yīng)的抗干擾措施，例如強弱電分離、接地和屏蔽等措施。為了應(yīng)對抗干擾檢修困難的情況，要對熱控系統(tǒng)的所處環(huán)境以及輸入輸出設(shè)備進行控制，對現(xiàn)場的具體情況進行排查，例如對干擾途徑進行阻斷、對干擾源進行排除等。對抗干擾技術(shù)要進行綜合性利用，提高排除干擾源和干擾途徑的能力，以此來提高熱控系統(tǒng)接地的穩(wěn)定性和可靠性。

3.6優(yōu)化熱控系統(tǒng)的邏輯

優(yōu)化熱控系統(tǒng)的邏輯主要有以下四個方面：

（1）以錯容邏輯來進行熱控新機組的運行檢修，并將錯容邏輯應(yīng)用到新機組邏輯的設(shè)計中去。從控制邏輯的角度，對熱控系統(tǒng)中的各種元器件、部件和設(shè)備進行合理的優(yōu)化和改進。錯容邏輯作為一種先進的設(shè)計技術(shù)，能夠有效地對邏輯產(chǎn)生的誤動作進行控制和減少，以此來提高熱控系統(tǒng)的邏輯。

（2）電廠要組織專門人員論證熱控系統(tǒng)中的連鎖信號取樣點，對其穩(wěn)定性進行論證，直至確定連鎖信號取樣點的可靠。電廠要采取專門措施，梳理并分析熱控系統(tǒng)設(shè)備的定值、運行邏輯條件和設(shè)備硬件等關(guān)鍵因素的穩(wěn)定性，對其穩(wěn)定性做出評價。

（3）優(yōu)化熱控保護邏輯，對系統(tǒng)的穩(wěn)定性進行升級。這就需要對熱控系統(tǒng)的延時時間、變化速率保護等進行科學(xué)的設(shè)計。要做到壞值信號剔除功能的提升可以將量程減少，以此來發(fā)揮其對故障進行診斷的基本功能。為了減少或者避免熱電阻、干擾信號和接線松動而引起的信號波動以及進一步導(dǎo)致的熱控系統(tǒng)故障，可以設(shè)計相應(yīng)的報警邏輯程序，或者切除保護聯(lián)鎖信號的壞值。

（4）以專項研究的方式，來研究對儀表的周期進行科學(xué)檢驗的方法，以及如何對熱控設(shè)備的穩(wěn)定性種類進行測量。這就需要電廠相關(guān)人員對儀表的統(tǒng)計臺賬進行客觀的分析和統(tǒng)計，包括儀表合格率、設(shè)備的損壞情況、設(shè)備的更換以及故障的原因等，對于設(shè)備的穩(wěn)定性、廠家的售后跟蹤情況以及設(shè)備的使用場所都要進行關(guān)注和跟進。要對熱控測量儀表的校驗周期進行編制以及對設(shè)備進行選型和管理，就必須以熱控設(shè)備穩(wěn)定性分類作為依據(jù)。

4.結(jié)束語：

熱控系統(tǒng)對于整個發(fā)電機組的運行有著重要的影響作用，只有對熱控系統(tǒng)的可靠性進行提高，才能夠有效地提高整個發(fā)電廠的工作效率。特別是發(fā)電廠設(shè)備的智能化和自動化程度越來越高的時代背景下，更要重視熱控系統(tǒng)的可靠性，以免造成事故。這就需要從熱控的設(shè)備控制、測量、邏輯穩(wěn)定性等一系列環(huán)節(jié)入手，不斷提高熱控設(shè)備的安全性和可靠性。

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