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熱工保護誤動、拒動原因淺析及對策

  
評論: 更新日期:2011年06月14日

 前言
  熱控保護系統(tǒng)是火力發(fā)電廠一個十分重要的、不可缺少的組成部分,對提高機組主輔設備的可靠性和安全性具有十分重要的作用。在主、輔設備發(fā)生某些可能引發(fā)嚴重后果的故障時,及時采取相應的措施加以保護,從而軟化故障,停機待修,避免發(fā)生重大的設備損壞和人身傷亡事故。但在主輔設備正常運行時,保護系統(tǒng)因自身故障而引起動作,造成主輔設備停運,稱為保護誤動,并因此造成不必要的經濟損失;在主輔設備發(fā)生故障時,保護系統(tǒng)也發(fā)生故障而不動作,稱為保護拒動,并因此造成事故的不可避免和擴大。隨著DCS控制系統(tǒng)的成熟發(fā)展,熱工自動化程度越來越高,憑借其巨大的優(yōu)越性,使機組的可靠性、安全性、經濟性運行得到了很大的提高。但熱工保護誤動和拒動的情況還時有發(fā)生。如何防止DCS系統(tǒng)失靈和熱工保護誤動、拒動成為火力發(fā)電廠日益關注的焦點。

  一、熱工保護誤動、拒動原因分類
  熱工保護誤動、拒動的原因大致可以概括為:
  1、DCS軟、硬件故障;
  2、熱控元件故障;
  3、電纜接線短路、斷路、虛接;
  4、熱控設備電源故障;
  5、人為因素;
  6、設計、安裝、調試存在缺陷。

  二、熱工保護誤動、拒動原因分析
  1、DCS軟、硬件故障:隨著DCS控制系統(tǒng)的發(fā)展,為了確保機組的安全、可靠,熱工保護里加入了一些重要過程控制站(如:DEH、CCS、BMS等)兩個CPU均故障時的停機保護,由此,因DCS軟、硬件故障而引起的保護誤動也時有發(fā)生。主要原因是信號處理卡、輸出模塊、設定值模塊、網絡通訊等故障引起。
  2、熱控元件故障:因熱工元件故障(包括溫度、壓力、液位、流量、閥門位置元件、電磁閥等)誤發(fā)信號而造成的主機、輔機保護誤動、拒動占的比例也比較大,有些電廠因熱工元件故障引起熱工保護誤動、拒動甚至占到了一半。主要原因是元件老化和質量不可靠,單元件工作,無冗余設置和識別。
  3、電纜接線短路、斷路、虛接:電纜接線斷路、斷路、虛接引起的保護誤動主要原因是電纜老化絕緣破壞、接線柱進水、空氣潮濕腐蝕等引起。
  4、設備電源故障:隨著熱控系統(tǒng)自動化程度的提高,熱工保護中加入了DCS系統(tǒng)一些過程控制站電源故障停機保護。因熱控設備電源故障引起的熱工保護誤動、拒動的次數(shù)也有上升的趨勢。主要原因是熱控設備電源接插件接觸不良、電源系統(tǒng)設計不可靠導致。山西陽光發(fā)電有限公司曾兩次因DEH電源故障停機。一些電廠因電磁閥失去電源而導致拒動或誤動。
  5、人為因素:因人為因素引起的保護誤動大多是由于熱工人員走錯間隔、看錯端子排接線、錯強制或漏強制信號、萬用表使用不當?shù)日`操作等引起。例如,我廠熱工人員一次在處理運行中的1A磨一次風流量變送器異常時,準備隔離變送器進行檢查,措施中只固化了一次風流量控制擋板的指令,而錯誤地漏掉強制1A磨一次風流量小于40%停磨保護而導致1A磨停運。一次在檢查1B磨軸承溫度時(當時1B磨軸承溫度高跳磨保護已強制),因看錯端子,誤將運行中的1C磨軸承溫度計解線開路,1C磨軸承溫度高保護誤動導致1C磨停運。一次在測量運行中一臺磨的溫度信號時,沒有強制溫度高跳磨保護信號,萬用表檔位誤打到歐姆檔,導致磨軸承溫度高保護誤動停磨。一次是在機組運行中辦票檢查高壓缸排汽溫度,因未查清信號去向的情況下,在DAS柜內解線校驗溫度通道時,誤發(fā)高壓缸排汽溫度高信號,導致高壓缸排汽旁通門開啟降發(fā)電負荷30MW。

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