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【摘 要】随着我国经济技术的发展，对能源的需求量大增，电力作为经济发展的必须能源，面临着机遇和挑战。在这样的环境下，对电力事业的要求也在逐步提高，发电设备也朝着自动化、智能化发展，对于操作系统安全性与可靠性的重要性有了全新的认识，然而热控系统绝对的安全可靠是不可能的，这样就将提高热控系统可靠性工作提上了日程。本文主要介绍了热控系统运行中需要注意的问题，并进一步阐述如何优化电厂热控系统可靠性。
【关键词】火力发电 热控系统 可靠性分析 技术优化
【中图分类号】TM621.6【文献标识码】A【文章编号】1672-5158（2013）02-0268-01
0 前言
随着火力发电厂内机组容量的不断提高 ， 热控系统的重要性逐渐体现出来。热控系统主要对热力系统和热力热备进行着全方面监控， 保证整个机组的有效运转， 是发电企业自动化水平的体现。因此发电企业要不断的对热控系统进行优化 ， 提高热控系统运转的可靠性。
1、火力发电厂热控系统可靠性的优化技术分析
1.1 针对热控系统的薄弱环节进行改进。由于发电企业机组容量和热控系统复杂性的增加，对热控系统的可靠性提出了新的要求，然而在热控系统中还存在着一些薄弱环节，需要进一步的改进，主要有以下3方面内容：
1）提高汽轮机监视仪表（TSI）系统运行可靠性。由于TSI系统出现异常致使机组无法正常运转的事情经常出现，为此，就要加强 TSI 系统运行的安全性，组织各类专业的研讨会，调研、总结安全生产的新技术和经验教训，制定有效的防事故措施；
2）采取有效措施提高热控系统抗干扰能力。在火电厂的热控系统工作环境中存在着许多的干扰因素，在这些因素的影响下，导致测量的准确性和系统工作稳定性受到影响，严重的甚至会引起热控设备出现故障而造成重大损失。所以怎样有效的提高热控系统的抗干扰能力是热控系统优化的主要问题。在这样的情况下，提高接地的可靠性成为抑制干扰因素的有效途径；
3）转变思想，优化热控控制逻辑。统计数据表明，热控控制出现异常，在很多情况下是因为瞬间误发信号而引起的，有些故障仅仅是因为某个位置开关接触不良或某个挡板卡涩而造成机组跳闸。为了防止此类事故的发生，在机组逻辑设计或机组检修时，从控制逻辑上完善和优化，采用容错逻辑的设计方法，通过容错逻辑的措施避免控制逻辑的错误运转。同时可以对机组设备安全有严重影响的保护逻辑进行优化，保障热控系统的可靠性。
2、火力发电厂热控系统运行中需要注意的问题
2.1 注意加强对热控系统运行各环节的质量监督评估工作。随着科学技术的发展，热控系统的监控能力不断增强，控制的范围也在不断的扩大，进而出现故障的机率也随之增大。热控系统是一项复杂的工程，涉及了安装、调试、运行、维护，检修等多方面内容，一旦在这些方面出现问题，将影响整个机组的正常运转，因此必须加强热控系统运转过程中各环节的监控工作，保证各环节的工作质量，为热控系统运行的可靠性提供技术保障。
2.2 注意完善热控系统运转各环节的工作内容。随着电力事业的不断发展和发电成本的提高，电力企业面临着激烈的市场竞争，提高企业内热控系统的可靠性工作是电力企业管理的重要内容，是企业竞争力的有效体现。这就要求电力企业不断完善热控系统运转的各项内容，保证热控系统的有效运行。注意对热控设备的管理工作。目前，我国多数发电企业在热控设备的管理上仍采用传统模式 ， 在工作效率和工作质量上都不能满足时代的要求，人力资源、物力资源浪费严重。所以要注意对热控设备的管理工作， 如何通过对在线运行设备进行可靠性分类， 制定合理的仪表校验周期，是管理工作中需要解决的主要问题。
2.3 注意企业经济效益与管理的结合。随着我国市场经济的不断完善，发电企业的管理模式也在发生着改变，向集约化发展。为了达到提高经济效益的目的，发电企业采取提高机组利用的小时数和减少操作人员的方式，降低了人力成本 ， 踢好了劳动生产率。在这样的情况下，发电企业就面临着如何保障工作质量、热控系统运行的可靠性问题，所以下企业提高经济效益的同时一定要加强企业的管理工作。
3、提高热工系统可靠性的建议
年电力行业参加全国火电600MW级竞赛机组的平均非计划停运次数1.23次/台，且多数为热控系统原因引起。这反映了系统设计、设备选型、安装调试和检修维护中还存在不少薄弱环节。电厂近几年开展提高热控系统可靠性技术研究，通过控制逻辑条件的合理性和系统完善性、保护信号的取信方式和配置、保护联锁信号定值和延时时间的设置等方面的优化研究和反事故措施落实，降低了因热控系统问题引起机组非计划停运次数和主要辅机保护的误动次数。但上述故障事件表明，影响热控系统可靠性的因素仍有存在。因此需要继续深入这方面的研究，对热控系统设备和检修、运行、维护进行全过程管理，对所有涉及热控系统安全的设备环境进行全方位监督，确保控制系统反事故措施切实可行并落实到实处。为此根据以上事件的归类统计分析，就提高热工系统可靠性工作提出以下建议，供同行检修维护中参考。
3.1 进一步检查“提高TSI系统运行可靠性的若干技术措施”落实情况，确认接地符合要求，单点保护信号已采取相应措施。开展TSI系统和ETS系统的定期试验工作，总结出定期试验的技术要求和具体方法，完善后加以推广。
3.2 落实“提高汽包水位测量与保护信号可靠性的技术措施”，确认汽包水位测量偏差控制在允许范围内，防止因汽包水位测量信号失准导致机组跳闸事件的发生。
3.3 鉴于控制器故障引起的机组故障事件呈上升趋势，为提前发现控制器隐患，将控制系统冗余切换试验应列入机组C修常规检修项目。
3.4 为减小机组运行中控制系统设备故障处理时的风险，继续深入专题研究，针对本厂DCS系统的可能故障，制定出可操作性强的处理方案，规范、完善DCS故障应急处理预案和反事故措施。所有涉及保护的信号动作后应设计有报警信号，动作信号回复后的保护应设置为自动复归。
3.5 减少现场设备引起的保护系统误动应作为提高可靠性的重点。日常巡检中加强对热工设备的环境状况和运行状况检查，检修时将端子接线、通讯电缆紧固工作和屏蔽接地可靠性应列入机组检修项目，避免接头松动或信号干扰造成的异常。
3.6 严格按规程要求进行热工自动化系统的检修运行维护，提高检修运行维护质量，杜绝因人为原因引起的热工自动化系统故障。
4、热控设备可靠性分类与测量仪表合理校验周期及方法
热控设备的可靠性差别很大，有的设备运行多年无异常，有的设备一投运问题就层出不穷，其原因除设计外，与设备选型也有较大关系。为保证经济效益的最大化，不同系统的设备应根据可靠性要求，选用可靠性级别不同的设备。而测量仪表的校验周期，应按规程进行周期校验，但由于现有校验规程落后于仪表的发展，各电厂实际上都自定了校验周期，但无据可依。为提高在线运行仪表的质量，应开展热控设备可靠性分类与测量仪表合理校验周期及方法的专题研究， 通过对仪表调前合格率和设备故障损坏更换台帐的统计分析，结合设备使用场合、可靠性要求和厂家服务质量，进行热控设备可靠性分类，用于设备选型参考和管理，并以此作为电厂热控测量仪表校验周期制定的依据，实现电厂仪表校验周期的规范化。
另外针对传统的测量仪表校验方法在人力、财力方面存在浪费，且不一定能确保仪表在线精度的情况，进行新的仪表校验方法及管理的探讨，如若现场条件许可，仪表运行质量检查可采用在线状态（零点和运行点）核对方式，对核对达不到要求的测量系统，再进行单体仪表的常规性校准。为确保在线热控测量信号的准确性，测量仪表从设备基础数据台帐的建立、设备校验计划和日常维护工作的开始、执行、校验、数据输入、结束及质量统计分析、周期调整等，实现全过程自动化管理。
5、结束语
提高热控系统的可靠性是一个系统工程，客观上涉及热控测量、信号取样、控制设备与逻辑的可靠性，主观上涉及热控系统设计、安装调试、检修运行维护质量和人员的素质，目前所做的工作只是一个起点，有待于和行业的热控同仁们一起，继续深人开展这方面的研究，努力提高热控系统的可靠性。
【关键词】火力发电 热控系统 可靠性分析 技术优化
【中图分类号】TM621.6【文献标识码】A【文章编号】1672-5158（2013）02-0268-01
0 前言
随着火力发电厂内机组容量的不断提高 ， 热控系统的重要性逐渐体现出来。热控系统主要对热力系统和热力热备进行着全方面监控， 保证整个机组的有效运转， 是发电企业自动化水平的体现。因此发电企业要不断的对热控系统进行优化 ， 提高热控系统运转的可靠性。
1、火力发电厂热控系统可靠性的优化技术分析
1.1 针对热控系统的薄弱环节进行改进。由于发电企业机组容量和热控系统复杂性的增加，对热控系统的可靠性提出了新的要求，然而在热控系统中还存在着一些薄弱环节，需要进一步的改进，主要有以下3方面内容：
1）提高汽轮机监视仪表（TSI）系统运行可靠性。由于TSI系统出现异常致使机组无法正常运转的事情经常出现，为此，就要加强 TSI 系统运行的安全性，组织各类专业的研讨会，调研、总结安全生产的新技术和经验教训，制定有效的防事故措施；
2）采取有效措施提高热控系统抗干扰能力。在火电厂的热控系统工作环境中存在着许多的干扰因素，在这些因素的影响下，导致测量的准确性和系统工作稳定性受到影响，严重的甚至会引起热控设备出现故障而造成重大损失。所以怎样有效的提高热控系统的抗干扰能力是热控系统优化的主要问题。在这样的情况下，提高接地的可靠性成为抑制干扰因素的有效途径；
3）转变思想，优化热控控制逻辑。统计数据表明，热控控制出现异常，在很多情况下是因为瞬间误发信号而引起的，有些故障仅仅是因为某个位置开关接触不良或某个挡板卡涩而造成机组跳闸。为了防止此类事故的发生，在机组逻辑设计或机组检修时，从控制逻辑上完善和优化，采用容错逻辑的设计方法，通过容错逻辑的措施避免控制逻辑的错误运转。同时可以对机组设备安全有严重影响的保护逻辑进行优化，保障热控系统的可靠性。
2、火力发电厂热控系统运行中需要注意的问题
2.1 注意加强对热控系统运行各环节的质量监督评估工作。随着科学技术的发展，热控系统的监控能力不断增强，控制的范围也在不断的扩大，进而出现故障的机率也随之增大。热控系统是一项复杂的工程，涉及了安装、调试、运行、维护，检修等多方面内容，一旦在这些方面出现问题，将影响整个机组的正常运转，因此必须加强热控系统运转过程中各环节的监控工作，保证各环节的工作质量，为热控系统运行的可靠性提供技术保障。
2.2 注意完善热控系统运转各环节的工作内容。随着电力事业的不断发展和发电成本的提高，电力企业面临着激烈的市场竞争，提高企业内热控系统的可靠性工作是电力企业管理的重要内容，是企业竞争力的有效体现。这就要求电力企业不断完善热控系统运转的各项内容，保证热控系统的有效运行。注意对热控设备的管理工作。目前，我国多数发电企业在热控设备的管理上仍采用传统模式 ， 在工作效率和工作质量上都不能满足时代的要求，人力资源、物力资源浪费严重。所以要注意对热控设备的管理工作， 如何通过对在线运行设备进行可靠性分类， 制定合理的仪表校验周期，是管理工作中需要解决的主要问题。
2.3 注意企业经济效益与管理的结合。随着我国市场经济的不断完善，发电企业的管理模式也在发生着改变，向集约化发展。为了达到提高经济效益的目的，发电企业采取提高机组利用的小时数和减少操作人员的方式，降低了人力成本 ， 踢好了劳动生产率。在这样的情况下，发电企业就面临着如何保障工作质量、热控系统运行的可靠性问题，所以下企业提高经济效益的同时一定要加强企业的管理工作。
3、提高热工系统可靠性的建议
年电力行业参加全国火电600MW级竞赛机组的平均非计划停运次数1.23次/台，且多数为热控系统原因引起。这反映了系统设计、设备选型、安装调试和检修维护中还存在不少薄弱环节。电厂近几年开展提高热控系统可靠性技术研究，通过控制逻辑条件的合理性和系统完善性、保护信号的取信方式和配置、保护联锁信号定值和延时时间的设置等方面的优化研究和反事故措施落实，降低了因热控系统问题引起机组非计划停运次数和主要辅机保护的误动次数。但上述故障事件表明，影响热控系统可靠性的因素仍有存在。因此需要继续深入这方面的研究，对热控系统设备和检修、运行、维护进行全过程管理，对所有涉及热控系统安全的设备环境进行全方位监督，确保控制系统反事故措施切实可行并落实到实处。为此根据以上事件的归类统计分析，就提高热工系统可靠性工作提出以下建议，供同行检修维护中参考。
3.1 进一步检查“提高TSI系统运行可靠性的若干技术措施”落实情况，确认接地符合要求，单点保护信号已采取相应措施。开展TSI系统和ETS系统的定期试验工作，总结出定期试验的技术要求和具体方法，完善后加以推广。
3.2 落实“提高汽包水位测量与保护信号可靠性的技术措施”，确认汽包水位测量偏差控制在允许范围内，防止因汽包水位测量信号失准导致机组跳闸事件的发生。
3.3 鉴于控制器故障引起的机组故障事件呈上升趋势，为提前发现控制器隐患，将控制系统冗余切换试验应列入机组C修常规检修项目。
3.4 为减小机组运行中控制系统设备故障处理时的风险，继续深入专题研究，针对本厂DCS系统的可能故障，制定出可操作性强的处理方案，规范、完善DCS故障应急处理预案和反事故措施。所有涉及保护的信号动作后应设计有报警信号，动作信号回复后的保护应设置为自动复归。
3.5 减少现场设备引起的保护系统误动应作为提高可靠性的重点。日常巡检中加强对热工设备的环境状况和运行状况检查，检修时将端子接线、通讯电缆紧固工作和屏蔽接地可靠性应列入机组检修项目，避免接头松动或信号干扰造成的异常。
3.6 严格按规程要求进行热工自动化系统的检修运行维护，提高检修运行维护质量，杜绝因人为原因引起的热工自动化系统故障。
4、热控设备可靠性分类与测量仪表合理校验周期及方法
热控设备的可靠性差别很大，有的设备运行多年无异常，有的设备一投运问题就层出不穷，其原因除设计外，与设备选型也有较大关系。为保证经济效益的最大化，不同系统的设备应根据可靠性要求，选用可靠性级别不同的设备。而测量仪表的校验周期，应按规程进行周期校验，但由于现有校验规程落后于仪表的发展，各电厂实际上都自定了校验周期，但无据可依。为提高在线运行仪表的质量，应开展热控设备可靠性分类与测量仪表合理校验周期及方法的专题研究， 通过对仪表调前合格率和设备故障损坏更换台帐的统计分析，结合设备使用场合、可靠性要求和厂家服务质量，进行热控设备可靠性分类，用于设备选型参考和管理，并以此作为电厂热控测量仪表校验周期制定的依据，实现电厂仪表校验周期的规范化。
另外针对传统的测量仪表校验方法在人力、财力方面存在浪费，且不一定能确保仪表在线精度的情况，进行新的仪表校验方法及管理的探讨，如若现场条件许可，仪表运行质量检查可采用在线状态（零点和运行点）核对方式，对核对达不到要求的测量系统，再进行单体仪表的常规性校准。为确保在线热控测量信号的准确性，测量仪表从设备基础数据台帐的建立、设备校验计划和日常维护工作的开始、执行、校验、数据输入、结束及质量统计分析、周期调整等，实现全过程自动化管理。
5、结束语
提高热控系统的可靠性是一个系统工程，客观上涉及热控测量、信号取样、控制设备与逻辑的可靠性，主观上涉及热控系统设计、安装调试、检修运行维护质量和人员的素质，目前所做的工作只是一个起点，有待于和行业的热控同仁们一起，继续深人开展这方面的研究，努力提高热控系统的可靠性。