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摘要：火力发电厂作为电力能源输送的重要机构，其常会采用电厂的热工DCS控制系统来对自身电力运行进行控制，但为了避免运行的事故，此系统当中具有相应的保护功能，而实际运行当中，电厂的热工DCS控制系统的保护功能时常出现误动和拒动现象，进而扩大了电力运行不稳定性，因此为了改善此点，需要对误动和拒动现象进行分析，并针对其产生原因采取相应的对策。
关键词：电厂热工；DCS保护；误动；拒动；原因；对策
引言
随着电力事业的不断发展，各种高新技术也呈现出日新月异的发展现状，使得各种发电设备日益自动化和智能化，提高系统的安全性和可靠性变得更加重要。对于电厂的热工DCS控制系统来说，分析其误动拒动的原因，在热工保护系统在技术和管理制度上采取可靠的措施，加强对其故障的检测和防范能力，有利于提高整个机组的安全性和经济性。
1电厂热工DCS保护误动和拒动原因分析
1.1系统软硬件故障
为保障电厂两个控制器在同时出现故障的前提下仍可以实现停机保护，电厂尝试将CCS、DEH等控制站添加到原有的DCS控制系统中，但输出模板发生错误、信号处理卡被破坏、网络通讯受阻等软硬件保护误动的现象也随之出现，这是导致误动的重要原因。另外，电厂用端子板上的保险丝保护电路不受短路、强电倒送影响的过程中，由于保险丝的容量通常较小，极易被熔断，也会诱发DCS系统误动或拒动。
1.2人为操作不规范
在电热厂中，因为认为因素而导致的保护误动一般都是因为保护解除的时候操作失误、热工人员间隔走错、端子排接线看错、使用万用表的时候存在不当以及在调试的过程中存在原始缺陷等原因导致的。在进行调试时，原始缺陷始终是存在的，在电热厂中，因为设备设计、安装甚至是调试的时候，质量存在一定的问题，很容易导致热工保护误动以及拒动。
1.3电缆接线故障
许多火力发电厂的工作环境有了很大的改观，在一定程度上提高了工作效率，激发了员工的工作积极性。但是，由于电厂自身的特殊性，常常因为自身高温、潮湿、粉尘的作用，造成大部分的电缆老化，降低了电缆的绝缘性，很大可能造成短路的现象，进而导致保护误动的现象。比如汽轮机保护系统中，有的信号电缆必须经过机头的高温区域，这就造成了电缆的绝缘性降低，存在很大的安全隐患。
1.4热工元件故障分析
热工元件是热工保护当中重要的组成部分，其主要功能在于信号的采集，属于整个热工保护系统的最前端工作，而如果热工元件的运行存在不稳定性，就会直接导致热工保护系统的安全性降低，此时就容易引发热工元件的故障现象，进而造成DCS保护功能的误动和拒动现象。此外，大部分热工保护系统为了良好的形成保护效应，会将自身热工元件的灵敏度设置的较高，此时因为电力系统运作的温度、压力、流量等原因热工保护系统会形成误判，从而发出错误的保护信号，使得主辅机产生保护误动、拒动的现象。
2热工保护误动、拒动原因分析及对策
2.1增强DCS系统的抗干扰能力
增强DCS系统的抗干扰能力，是关系到整个系统可靠运行的关键。从系统接地、电缆的抗干扰、信号的防干扰等方面入手，能有效的提高系统的抗干扰能力。首先，DCS系统应正确的选择接地点，完善接地系统。应采用直接一点接地的接地方式，接地线采用截面大于22mm2的铜导线，总母线使用截面大于60mm2的铜排。接地极的接地电阻小于2Ψ，接地极最好埋在距建筑物10-15m远处，而且DCS系统接地点必须与强电设备接地点相距10m以上。其次，信号电缆应选用铜带铠装屏蔽电力电缆，从而降低了动力线生产的电磁干扰。不同类型的信号分别由不同电缆传输，信号电缆应按传输信号种类分层敖设，严禁用同一电缆的不同导线同时传送动力电源和信号，避免信号线与动力电缆靠近平行敖设，以减少电磁干扰。信号电缆的屏蔽层应统一单点接地。信号在接入DCS系统前，在信号线与地间并接电容，以减少共模干扰；在信号两极间加装滤波器可减少差模干扰。
2.2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。对一些重要热工信号也应进行冗余设置，并且对来自同一取样的测点信号进行有效的监控和判断，同一参数的多个重要测点的测量通道应布置在不同的卡件以分散由于某一卡件异常而发生危险，从而提高其可靠性。重要测点就地取样孔也应该尽量采用多点并相互独立的方法取样，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。
2.3优化保护逻辑组态
电热厂在工作的时候，想要更好的对主辅机设备进行保护便必须做好温度高保护。温度元件受到的影响因素比较多，比如说产品的实际质量、工作现场的环境清理以及接线端子出现松动等等，在其运行一段时间后，很容易受到这些因素影响，而出现信号波动的情况，这会导致保护误动的出现。针对这种情况，可以在进行温度保护的时候进行坏质量判断，判断措施如下：在进行温度保护的时候，增加一些对速率进行限制的措施，若是温度上升速率在八摄氏度每秒以上的时候，必须马上对温度保护动作进行闭锁，并向DCS系统发起警报，于此同时，还应该将消息通知给相关的检修人员，让其及时的对故障进行排查。这样能够很好的对保护逻辑组态进行优化，系统的安全性、可靠性会有明显的上升，出现保护误动以及拒动的概率也会有明显的降低。
2.4建立严格的人工管理制度
因为目前的火力发电厂运行依旧无法完全摆脱人工作业的方式，所以在某个角度上来说，现代火力发电厂依旧存在一定的不稳定性。在人工不稳定性的影响下，很可能会导致DCS系统产生误动和拒动现象，因此为了降低此因素的影响，火力发电厂需要建立严格的人工管理制度，以此尽可能的降低人工对系统的影响。严格的人工管理制度内容主要包括：工作规范、工作准则、工作内容、职责划分、处罚机制等等，其中工作规范、工作准则、工作内容、职责划分，主要是为了加强人工对工作的认知，而处罚机制则是为了加强人工对自身工作行为的管制，以免因为马虎大意的工作态度而对DCS系统造成影响。在人工管理制度完善的全体下，即可有效的降低人工不稳定性而引发的DCS系统保护功能的误动和拒动现象。
2.5改善热控就地设备的工作环境条件
根据火力发电厂热工DCS保护产生误动、拒动的原因可以看出，热控就地设备的工作环境，对于提高整个系统的安全性、可靠性也具有很重要的意义。因此，火力发电厂要加强对热控就地设备的工作环境条件的重视，从以下几个方面出发，就地设备尽量远离热源、干扰和辐射，就地设备的接线盒要尽量设计的密封、防潮，同时还要加强防腐蚀的能力。
2.6防止认为因素造成的误动
一是要加强加强技术培训，提高热控人员的技术水平和故障处理能力；二是要加强热控人员的安全学习和教育，使热控人员能自觉地按照“两票三制”的要求进行工作；三是对重要设备的现场事故按钮加装满足安全规程要求的可靠的保护盒子，在现场巡检设备是，要把保护盒子的状态列为巡检对象，保护盒子能起到保护误操作的作用，同时确保在紧急时能轻易打开保护盒子进行操作。
结束语
现代火力发电站会采用自动化、智能化的技术要提高自身的运行效率，其中就包括的DCS控制系统，通过此系统的应用，确实能够提高发电厂的运行效率，但在大多数情况下，DCS系统的保护功能时常会发生误动、拒动的现象，影响了发电厂的运行稳定，因此本文为了改善此点，针对其中原因进行了分析，进而介绍了几种预防的对策。
参考文献：
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