电厂热控装置可靠性提升研究 冯江涛

发表时间:2020/7/1   来源:《电力设备》2020年第4期   作者:冯江涛
[导读] 摘要:电厂热控装置对电厂生产能力的提升有着决定性影响,随着新时期电力能源需求的不断增涨,电厂热控装置的使用性能如何提升也成为当前电厂企业亟待思考的一个问题。
        (国家电投集团贵州金元贵州西能电力建设有限公司  贵州省贵阳市  550081)
        摘要:电厂热控装置对电厂生产能力的提升有着决定性影响,随着新时期电力能源需求的不断增涨,电厂热控装置的使用性能如何提升也成为当前电厂企业亟待思考的一个问题。文章通过对电厂热控装置自动化系统进行分析,结合当前装置运行存在问题,提出相应的改善措施。
        关键词:电厂热控;热控装置;可靠性;电厂装置
        引言
        在我国生产力不断提高的前提下,各行业对电力需求越来越高,电厂中热控系统作为发电动力设备中的主要组份。其对发电厂的正常运行具有积极的作用,但是热控系统容易受到动力设备以及管理操作和环境因素等影响。所以,在我国大力推行新旧动能转换背景下,提高电厂热控装置稳定性具有重要意义。热控装置稳定性提高主要丛预防故障等方面入手。
        1热控自动化系统分析
        1.1分散控制系统
        分布式控制系统(也称为DCS)由现场流程控制接口、通信接口、操作接口和开发维护接口组成,使您能够集中显示任务,并分布式控制单个接口。通过发电厂的通信网络连接每个接口,构建了功能相对复杂的过程控制系统。分布式控制系统是一种单独控制每个部分模块的部分的设备,相对灵活、可靠,并提高了系统的灵活性和可靠性。
        1.2保护装置体系
        保护装置主要是利用对动力设备主机的模型参数和功能等方面进行审查,使各项参数参数达到要求,能够保证整体设备运作的安全稳定性。在此过程中,电厂热控保护装置还能准确得到各装置的运行信息,保证了动力设备在良好工作情况下,大大提高了工作效率。
        1.3视频网络监控系统
        视频网络监控系统由摄像头、传输、控制、显示和记录5部分组成,高清摄像机收集发电站设备的运行以及工作人员的工作视频图像和语音信息,通过网线将视频图像传输到计算机主机,计算机将视频信号分配到各个显示器和视频设备。计算机主机和工作人员可以通过ptz控制相机的方向和执行缩放操作,从而实现主机控制多路复用。视频网络监控系统的视频处理模式也可以同时使用,执行输入、播放、保存等功能,发电厂出现异常情况时,通过录像回放可以找出故障原因。视频网络监控系统实现了电站无人值守运行的重要前提,可减少电站热控自动化系统运行障碍。
        2电厂热控装置运行存在的问题
        2.1在热控自动化设备管理方面的问题分析
        目前,在火电厂热控自动化保护装置的设计阶段,会出现某些功能无法正常发挥作用。若在设计阶段存在弊端,就会影响设备的使用功能。此外,设计人员在设计中尚未根据实际情况对设备的功能作出优化处理,同时也未能在设计图纸上明确标注。维修人员对热控自动化设备的检查维修缺乏管理意识,对整个工程维修较为随意。
        2.2检修模式比较老旧
        目前大部分发电厂以正常的准时维修方式为主。即要求所有设备检查工作按时完成,以确保单位安全运行。但是,这种维护方法会消耗大量人力、水力等,经济性下降,对发电厂的生产和运营产生不利影响。此外,如果活动设备出现故障,通常会有随机性的特性,某些热控制组件在维修过程中会出现故障,对单位运行产生不利影响,甚至导致单位停机,如果不采取相应的措施,则会造成相对严重的经济损失,从而影响电站的正常运行。
        2.3DOS系统问题
        火电厂自动化领域的发展趋于完善,促进了火电机组对DCS系统的应用。DCS系统受到的干扰来源不一,分为内部干扰和外部干扰。外部干扰为系统存在的空间电场以及磁场,产生的电磁波会影响计算机设备的工作性能;内部干扰为分布电容、分布电感所引起的耦合问题,进一步对控制自动化装置造成影响。


        3提高电厂热控可靠性的有效措施
        3.1管理模式规范化
        电厂中的热控装置大多是以元器件为基础的,在热控装置中,如果元器件受到损伤或出现不合格情况时,热控系统的保护装置就不能够正常的运行工作,在研究人员对大量电厂故障案例研究后发现,热控保护装置出现故障的主要原因是元器件的问题。因此,在电厂中选择保护装置的元器件时,应选择品质较高的类型,由此才能从源头上较好解决热控保护装置的问题。在技术日趋发展的情况下,电厂中热控装置的故障率只有在质量好的元器件的保证下才能持续降低。电厂中的工作人员也应该在热控装置的维修检测中注意到元器件的问题。
        3.2优化逻辑控制
        火力发电厂常见热控保护技术中,热控逻辑优化是比较重要的,热控设备对火电厂开展连锁保护工作,会发生现测量信号不稳定表现,对电磁场当中单点式测量信号,容易受到多方面因素的影响和干扰,这就会容易造成瞬间误发信号问题发生,造成热控保护误动以及拒动问题主要是因为温度和振动测量的时候热控保护误动和拒动发生。变送器和接触不良问题也是造成误动以及拒动问题的重要原因,在受到外部因素影响下,瞬间信号就会出现误发的问题,这是和热控保护系统控制逻辑有很大的关系。为保障热控保护技术的科学化运用,这就需要通过逻辑改善的方式,通过容错式逻辑形式积极优化,保障故障高发设备有效控制,设计有针对性热控控制逻辑,这样就能有效减少误动体积和拒动问题发生。
        3.3加强单元控制机组自动化、智能化建设
        装置控制属于热控制系统的一个核心构成要素,其运用自动智能技术实现高效控制。所以,基于电站热控自动化系统升级的前提下,需要全面增强机组控制单元系统的灵活性与敏捷性,通过高效的机组控制单元加强对自身的动态监控。基于智能技术的引导下,造成目前的自动化设备不断消失。现今,电站热控自动化系统的单元控制装置则是通过DCS、DEH等系统为基本,进一步增强单元的运行效果。
        3.4提高设备管理水平
        第一,做好数据的备份,如果需要进行修改或者更新,将修改过的数据进行记录;第二,在调试的过程中,全面检查系统的软件,即使没有权限进行检查,也不能够忽略不管,尽量进行检查工作;第三,在热工保护投退的环节,要进行严格的维护,根据相关的工作票制度进行严格的执行工作;第四,对湿度、温度以及灰尘等进行改善和控制,延长设备的使用寿命。
        3.5注重相关保护设施科学使用
        提升热控保护技术的应用质量水平,这就需要对技术系统相关设施使用加强质量和安全的控制。大部分火力发电厂DCS技术以及AOUT技术还不是很成熟,所以为保障热电厂系统运行安全,这就需要增设保护技术和解除控制按钮相应装置。单纯采取DCS技术无法解决供热当中故障,这就要注重运用投入以及接触按钮,安装保护投入以及保护接触按钮前,要做好测试工作以及逻辑分析工作,在有准确分析结果后把两种装置进行串联到这一热电厂目标回路当中去。通过保障相关的保护设施的正确安全使用,才能有助于热控保护系统的良好运行。
        3.6做好热控专业主流DCS控制系统维护工作
        为保证DCS网络运行的可靠性,首先需要对系统进行优化,从物理连接角度上,区分连接操作员站和DCS系统之间的关系,设立双层网络结构,提高整个设备的运行效率。其次,需要设立保护措施,提高设备的安全性。对于DCS与其他系统的接口需要加强安全防护,在整个防护阶段按照厂商设定的手册来完成故障检测和维护。最后,需要保证DCS系统在机组中的运行升级,以保证设备的正常运转,从而满足电厂运行需求,更好的实现电厂热控装置运行的可靠性。
        结语
        综上所述,随着经济不断发展,国家对于电厂运行越来越严格,热控装置及其保护装置技术也越来越发达,需要电厂中工作人员积极提高个人工作素质,积累相关工作经验,对于全面保障电厂稳定运行有着积极的推动作用,推动电厂生产活动的有序进行。
        参考文献:
        1]吴增玉.电厂热控自动化系统运行的稳定性分析[J].科技风,2018(36):221.
        [2]刘士存.电厂热控自动化系统运行的稳定性研究[J].信息系统工程,2018(10):103.
        [3]刘建义.热控自动化系统运行的稳定性分析[J].中国金属通报,2018(5):96-97.
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