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热工DCS保护误动和拒动的原因及对策

发布时间:2019-07-11 02:13:05 文章来源:工具之家    

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摘 要:火电ji组regongbaohu日益完善re工baohu已成weijizu安全运xing和bao护xian场设beidezhong要手段笔者通guoduiji组运行情况及其主辅设备de特性分析目前热工bao护仍然cunzai着误dong和judongde风险给ji组运行dai来liao较大de安全风险针对机组热工bao护存zai的问题ke通guo组态逻辑优化现场加装热工cedianzhong要保护特dian增加硬接线辅助软逻辑的fang式提高热工保护的ke靠性

关键词:热工保护保护误dong;保护ju动

DOI:1.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.20.123

0 引言

当机组在正常运行zhong重要的主辅设备出现异常huo参数超过正常ke控的范围时,热工保护可紧急联动相关的设备,采取相ying的措shi对主辅设备加yi保护,将设备损失和机组gu障降到最低,从而避免发sheng机组重要设备受损的严重后果目前由于热工保护xitong的原因,依然存在着保护误动和保护拒动的情况保护误动指因系tong自身原因或gu障引起系统保护动作,从而造chengjizuzhu辅设备故障ting运,保护拒动shi指机组主辅设备出现故障时,保护系统因各种原因发生系统故障造成系统保护未动作。

1 保护误动和拒动的原因

根据机组现场运行情况分析,目前出现保护误动和保护拒动的原因大致可包括电缆接线的短lu、断路、虚接、接地,热控yuan件故障, DCS软、硬件故障,系统设ji缺陷deng等。

由于热工设备长期运行,存在着电缆lao化、绝缘破坏、甚zhi接线端子盒渗水、端子处接线bu紧固等等,这些情况是造成电缆xin号线短路、断路、虚接、接地,从而存在着引起保护误动和保护拒动的风险。热工yuan件长期得不到维护,元件日渐老化或元件质量原因,有些重要保护ce点存在着单点保护等等。对于热控元件故障(wen度、压力、液位、流量、电磁阀等)误发信号而造成的主机、辅机保护误动、拒动。主要原因是元件老化和质量不kekao,单独yi个元件无冗余设置的原因引起。重要保护ce点分别在同一模件shang若由于质量问题造成此模件损坏,则jike能发生保护误动和保护拒动。重要保护测点未分别在同一控制器内,往往通过跨控制器的wang络点完成热工保护逻辑,存在着热工保护拒动的风险。

另外由于热工维护人员的粗心大意,看错端子pai接线、走错间隔、错强制或漏强制信号、误操作等等都huiyin起保护误动,造成机组重要设备受损,甚至出现造成机组停运。逻辑设计中存在的缺陷主要是对于主辅设备的相关保护测点使用单点保护和逻辑中未做相关fang止误动或拒动的逻辑引起的。

2 保护防误动和拒动相关措施

原有的机组热工保护设计都是经过试验和调试,都相对成熟,在实ji的应用中对热工保护进行查缺补漏,使热工保护jin可能的达到最优效果。

在保护测点中最常见、故障率最高的为温度测点,且温度测点是机组重要的主辅设备保护点。特别是某些引入保护的温度测点,因各种原因造成温度点飞升飞降时,一dan达到保护的设定值就hui触发保护误动,严重威胁着机组安全运行。

根据对设备长期维护的经验,笔者总结出行之有效的措施,避免温度元件引起的保护误动和拒动。将重要保护的接线端子改为dai自锁功能的端子排或者干脆取消端子,元件引出线yu信号电缆焊接。对现场温度元件做好防范措施的基础上,在软逻辑中ye应对重要保护温度测点加入防误动和拒动的措施。如:对模拟量温度信号进行斜率限制tong过高限比较和pin质判断输出“相与”后,作为跳zha触发条件,即当温度元件坏或测量hui路断开或每秒bian化率超过规定的数值时,斜率限制块输出的模拟量品质bian坏。这yang可有效避免温度点变坏或突升突降异常带来的保护误动。另外在温度测点设计中重要保护测点,应有三路测点,三路测点逐一判断后,三取中后再参与热工保护。对于强电磁干扰或者6KV设备附近的测点,即使信号电缆屏蔽单端接地良好,也有可能存在微弱波动的情况,对于这种情况,在温度信号DCS接入端子上并入滤波电容,进行模拟信号抗干扰过滤,滤掉干扰信号、稳定测量信号非常有效。

对于机组重要保护的给水流量低低保护,设计为三个流量测点分别进DCS系统不同的三个模件,通过定值判断后三取二触发保护动作。但是在极端天qi下,伴热带失去伴热功能时可能会引起给水流量测点高压侧泄漏或测点取样管路冻结,使给水流量瞬间变为零,导致机组MFT保护触发,引起机组停机shi故的发生, 为避免此种误动情况引起机组停运事故的发生,将给水流量低低逻辑与上锅炉螺旋管壁温高,这样就避免了因给水流量信号误发造成是机组停机。

另外在DCS系统设计中某些重要保护测点分别在不同的控制器下,通过跨控制器的wang络点进行保护判断。尽管软逻辑在设计中可实现相应的功能,但由于不同DCS系统本身缺陷,网络点传输存在着不稳定的情况,网络点做保护测点依然存在着保护拒动的风险。后期对参与跳炉保护跨控制器的网络点通过硬接线的方式引进FSSS控制柜,这样不仅通过软逻辑进行了跳炉保护,硬接线的方式也参与了跳炉保护,这样确保了热工保护发生时,软逻辑shixiao后,硬接线可实现热工保护动作的发生。避免了因DCS系统跨控制器的网络点实现而引起的保护拒动。

通过对保护测点采取的相应措施,大大提高了机组热工保护的可靠性,有效避免了热工保护误动和拒动的可能性。

3 提高热工保护的可靠性

對于热工保护可靠性的提高需要在机组长期运行和日常维护中不断发xianxi统存在的隐患,根据机组具体情况逐步消除隐患。为了确保设备的安全运行,严格做好日常巡检工作至关重要,在此基础上,还需要抓住一切机组停运机会,全面认真检查各端子板的驱动电源保险和端子板的外回路电源保险等是否正常,端子板的固态继电器是foujin固,所有预制电缆的插头是否紧固等内容,以最大cheng度地规避系统硬件设计不完善带来的风险。保护误动和保护拒动都会给正常运行中的机组带来严重的事故,尤其是保护拒动会使机组设备造成严重的损坏,不仅造成不必要的经济损失,还会因保护拒动造成事故的扩大化,甚至出现大面积主辅设备损坏的情况。所以在热工保护的设计和使用中要尽快避免系统保护误动和保护拒动,为机组安全运行提供根本的保证,防保护误动和保护拒动对机组的安全稳定运行有着非常重要的意义。

4 结束语

随着电力行业科技的快速发展,系统的安全性和可靠性越来越受到关注,尤其是热工保护的防误动和拒动的措施。先进的设备和控制理论都不可能做到绝对可靠,通过日常对设备和系统的的维护逐步提高热工保护的可靠性,进而提高机组的安全性和可靠性。

参考文献:

[1]王fusheng.热工自动与保护[M].中国电力出版社,2009.

作者简介: 孙彦丽,助理工程师,研究方向:热工自动化。endprint

山东工业技术 2017年20期

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