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摘要：热控保护系统是火力发电厂一个十分重要的、不可缺少的组成部分，对提高机组
主辅设备的可靠性和安全性具有十分重要的作用。本文对热工保护误动及拒动原因进行
了分析和总结,并提出了防止热工保护误动及拒动应采取的措施或对策,例如通过优化
逻辑组态、采用技术成熟、可靠的热控元件、尽可能地采用冗余设计等。
关键词：火力发电厂；热工；误动；拒动
中图分类号：TM62文献标识码：A
1.1.1.1.
引言
热工保护是发电厂不可或缺的核心技术之一，是确保发电机组安全、稳定运行的保
障。近些年来，随着科学技术的不断进步及电力市场的迅速发展，热工保护迅速提升，
极大地降低了机组运行事故发生率。但是，机组的实际运行过程中总会伴随着各种不可
控因素的产生，造成热工保护出现误动、拒动，导致机组停机，不仅为企业招致巨额经
济损失，还会由于威胁电网稳定性而产生各种消极影响。
2.2.2.2.
火力发电厂热工保护的概述
众所周知，火电厂热工保护是否安全、稳定决定着整个机组的运行安全，尤其对于大
型火力发电厂来说，每年的RB、非计划停运或者影响其他机组正常运行的重大事件中，由
于热工保护系统不正常造成的事件约占1/5，在这1/5的事件中，热工保护误动又占据了
绝大成分。这一点在新投入的机组中表现的尤为明显，这也是与其在基建期没有对保护的
设计、配置给予很好的重视造成的，因此在新投产的机组中，热工保护误动事件时常发生，
甚至有的机组一年出现7次误动事件。
笔者搜集大量资料，列举出最近一段时间以来，发生的部分误动事件：
（1）某火力发电厂，由于主汽温度出现故障，造成三取二判断信号时好时坏，出现了
逻辑错误，因此错误的发出“主、再热蒸汽温度10分钟突降50℃”的指令，发电机解列、
锅炉MFT；
（2）某火力发电厂，热工工作人员早未能全面了解在线生传代码信号的意义及用途，
就将该信号的参数更改下传，导致汽泵保护触发，机组RB。
（3）某火力发电厂，发电机主开关的反馈信号只有一个即“合闸”，一旦输入模件出
现故障，“合闸”信号就会丢失，触发MFT，汽机跳闸；
（4）某火力发电厂，因为ETS系统中的某一个转速模件出现问题，而保护逻辑又没有
事先设计为“三取二”模式，这就会导致保护误发，汽机跳闸，锅炉灭火；
3.热工保护误动、拒动原因分析及对策
3.1热工保护误动的原因分析
首先，冗余设计、配置不完善。具体说来可以分为四个方面：一是，热工保护系统用
于控制AP、DPU、MPU等CPU处理器，或者用于数据交换，这些都不是冗余配置，并且没有
备用装置。一旦网络硬件或者是处理器出现问题时，因没有备用装置会导致系统立刻停止
运行，引起事故；二是，在热工保护系统中，单通道为带保护的输入、输出信号，单一模
件为单模件或TSI的振动、转速、胀差，一旦这项通道或者模件损坏掉，就会造成保护误
动；三是，带保护用的机架、CPU、卡件或设备的电源单一，一旦系统失去唯一的电源时，
会导致设备或模件停运，甚至失去控制，造成保护误动或设备事故；四是，虽然热工保护
系统的设备配置为“三取二”模式，但其控制设备和测量设备均为单一配置，且取样管路
及取样口均是用于相同的地方，一旦取样管路和取样口出现泄漏，都会危机到这条管路上
的各种如润滑油压力、定冷水流量、凝汽器真空等测量设备，因为泄漏而导致信号误发的
现象时有发生。
其次，保护逻辑不完善。具体表现在三个方面：第一，在设计初始阶段，没有对热
工保护系统做专项的保护逻辑讨论，甚至完成抄袭同类机组的设计理念，对要保护的对
象及系统的相对变化没有完全理解；第二，在热工保护系统初步试运行、整体运行时，
没有对系统做保护传动试验，并进行记录数据；第三，没有针對性的处理一些用于保护
的信号，导致热工保护系统不能够防范因设备特性带来诸如主要辅机的轴温、线圈温度
保护经常由于接线松动、元件损坏导致RB或机组跳闸等故障。
再次，设备因素。具体表现为以下两个方面：一是，设备老化，性能不稳定，例如
使用几年之后，设备中的温度测量元件的感温部分就会被氧化，严重的甚至导致测量偏
差有几十度之大，有的设备出现数据线插头及信号等接触不良的现象，还有的热工保护
系统的计算机硬件老化，设备运行的稳定性无法保障；二是由于信号线短路、松动、干
扰等原因造成的热工保护误动的情况经常发生，这些一般都是因为外部电缆的老化引起
的。
最后，人为因素。具体可分为三个方面：第一，注意力不集中、责任心不强。如在
进行模拟开关量信号、模拟量参数输入时，“1”和“0”未分清楚或选择错误、模拟量
参数输错数字或小数点位数输多或输少；第二，靠经验办事，违返检修程序，如在试运
设备时，在炉左进行短接信号正常后，经验性的认为右侧和左侧一样，不进行测量、分
析就开始短接，结果因左、右侧接线不一致，强电窜入DCS系统，烧毁机架；第三，技
术水平差，不了解作业程序。如在进行带保护的温度信号的检查时，未事先退出保护，
就用万用表测量，导致温度信号突升，误跳设备。
3.2改进措施
热控设备覆盖着热力系统和热力设备所有的参数，各系统之间联系紧密而又相互制
约，一旦有某一个环节出现故障，热工保护系统就会自动发出跳机停炉的信号，造成经济
损失。
首先，充分尊重原热工保护设计。设备原有的热工保护项目是厂家通过不断研究和改
进生产出来的，具有很强的专业技术，设计相对而言是比较成熟可靠的，电厂最好不要盲
目进行改变，不然会引发不必要的问题，可以在征求到厂家的同意后，结合电厂自身的实
际情况，进行相应的补充，力求系统更加完善。
其次，使用成熟可靠的热控元件。热控技术逐步向自动化发展，这样求热控元件必须
具有一定的可靠性。使用的热控元件的技术成熟并具有可靠性的话，可以有效提高热工保
护系统的整体的可靠性。热控自动化要求加大对设备的资金投入，不断更新更先进的设备，
因此电厂绝对不要因为想节省资金对放弃对设备的投入，这样做只会得不偿失。当然，投
资的规模也必须更具自身的发展情况而定，做到合理投资采，选用设备时，要注重设备的
品质、性能及运行效果，选用合适的设备才能真正提高DCS系统的可靠性及热工保护系统
的安全可靠性。
再次，采用冗余设计。一般的冗余设计包括CPU冗余设计及过程控制站的电源冗余设
计，由于热工保护系统的需要，还应该进行其他的冗余设计。首先，像跳闸电磁阀等保护
执行设备，应该把它们的动作电源实施监控；对重要的热工信号进行冗余设计，对取自同
一样本的测点信号监控起来，以便更好的判断。重要测点的测量通道应布置在不同的卡件
以分散危险，提高其可靠性。重要测点的取样方法应该是多点并且互相独立的，这样的测
点更具可靠性，一旦出现故障，处理起来也较为方便。有些电厂测点的取样只取一个或多
点并列，这样的方法是需要改性的。冗余设计有利于查找故障和排除故障，因此设计时绝
对不能大意。
最后，加强技术培训，执行定期维护制度。改善热工保护系统，一方面必须加强技术
培训，提高人员的技术水平和处理故障的能力，尽可能地避免人为因素造成的故障；另
一方面，好执行严格的维护制度，养成良好的养护习惯，譬如，可以利用设备停机的时
间，对保护系统进行彻底的检修和检查，做好保护试验工作。
4.结语
上面所谈的是在实际工作中碰到的保护误动或拒动的情况，其处理措施经过实际检验
是有效的。但是由于现场情况千差万别，保护误动或拒动的情况还有很多，不可能一一罗
列。只要在工作中认真总结，对设备进行精心维护，对有关的保护逻辑进行认真的审核，
严格按有关的标准和规程进行工作，就会大大减少热工保护误动或拒动事故的发生几率，
确保机组安全、稳定运行。
【参考文献】
[1]吴万功.电厂热控保护误动及拒动原因浅析及对策[J].科技致富向导.2011(08)
[2]曹冬梅,林永君.热工DCS保护误动、拒动原因分析及对策[J].仪器仪表用户.
2011(01)
[3]宋文官.火电厂热工保护稳定运行分析[J].黑龙江科技信息.2009(25)
主辅设备的可靠性和安全性具有十分重要的作用。本文对热工保护误动及拒动原因进行
了分析和总结,并提出了防止热工保护误动及拒动应采取的措施或对策,例如通过优化
逻辑组态、采用技术成熟、可靠的热控元件、尽可能地采用冗余设计等。
关键词：火力发电厂；热工；误动；拒动
中图分类号：TM62文献标识码：A
1.1.1.1.
引言
热工保护是发电厂不可或缺的核心技术之一，是确保发电机组安全、稳定运行的保
障。近些年来，随着科学技术的不断进步及电力市场的迅速发展，热工保护迅速提升，
极大地降低了机组运行事故发生率。但是，机组的实际运行过程中总会伴随着各种不可
控因素的产生，造成热工保护出现误动、拒动，导致机组停机，不仅为企业招致巨额经
济损失，还会由于威胁电网稳定性而产生各种消极影响。
2.2.2.2.
火力发电厂热工保护的概述
众所周知，火电厂热工保护是否安全、稳定决定着整个机组的运行安全，尤其对于大
型火力发电厂来说，每年的RB、非计划停运或者影响其他机组正常运行的重大事件中，由
于热工保护系统不正常造成的事件约占1/5，在这1/5的事件中，热工保护误动又占据了
绝大成分。这一点在新投入的机组中表现的尤为明显，这也是与其在基建期没有对保护的
设计、配置给予很好的重视造成的，因此在新投产的机组中，热工保护误动事件时常发生，
甚至有的机组一年出现7次误动事件。
笔者搜集大量资料，列举出最近一段时间以来，发生的部分误动事件：
（1）某火力发电厂，由于主汽温度出现故障，造成三取二判断信号时好时坏，出现了
逻辑错误，因此错误的发出“主、再热蒸汽温度10分钟突降50℃”的指令，发电机解列、
锅炉MFT；
（2）某火力发电厂，热工工作人员早未能全面了解在线生传代码信号的意义及用途，
就将该信号的参数更改下传，导致汽泵保护触发，机组RB。
（3）某火力发电厂，发电机主开关的反馈信号只有一个即“合闸”，一旦输入模件出
现故障，“合闸”信号就会丢失，触发MFT，汽机跳闸；
（4）某火力发电厂，因为ETS系统中的某一个转速模件出现问题，而保护逻辑又没有
事先设计为“三取二”模式，这就会导致保护误发，汽机跳闸，锅炉灭火；
3.热工保护误动、拒动原因分析及对策
3.1热工保护误动的原因分析
首先，冗余设计、配置不完善。具体说来可以分为四个方面：一是，热工保护系统用
于控制AP、DPU、MPU等CPU处理器，或者用于数据交换，这些都不是冗余配置，并且没有
备用装置。一旦网络硬件或者是处理器出现问题时，因没有备用装置会导致系统立刻停止
运行，引起事故；二是，在热工保护系统中，单通道为带保护的输入、输出信号，单一模
件为单模件或TSI的振动、转速、胀差，一旦这项通道或者模件损坏掉，就会造成保护误
动；三是，带保护用的机架、CPU、卡件或设备的电源单一，一旦系统失去唯一的电源时，
会导致设备或模件停运，甚至失去控制，造成保护误动或设备事故；四是，虽然热工保护
系统的设备配置为“三取二”模式，但其控制设备和测量设备均为单一配置，且取样管路
及取样口均是用于相同的地方，一旦取样管路和取样口出现泄漏，都会危机到这条管路上
的各种如润滑油压力、定冷水流量、凝汽器真空等测量设备，因为泄漏而导致信号误发的
现象时有发生。
其次，保护逻辑不完善。具体表现在三个方面：第一，在设计初始阶段，没有对热
工保护系统做专项的保护逻辑讨论，甚至完成抄袭同类机组的设计理念，对要保护的对
象及系统的相对变化没有完全理解；第二，在热工保护系统初步试运行、整体运行时，
没有对系统做保护传动试验，并进行记录数据；第三，没有针對性的处理一些用于保护
的信号，导致热工保护系统不能够防范因设备特性带来诸如主要辅机的轴温、线圈温度
保护经常由于接线松动、元件损坏导致RB或机组跳闸等故障。
再次，设备因素。具体表现为以下两个方面：一是，设备老化，性能不稳定，例如
使用几年之后，设备中的温度测量元件的感温部分就会被氧化，严重的甚至导致测量偏
差有几十度之大，有的设备出现数据线插头及信号等接触不良的现象，还有的热工保护
系统的计算机硬件老化，设备运行的稳定性无法保障；二是由于信号线短路、松动、干
扰等原因造成的热工保护误动的情况经常发生，这些一般都是因为外部电缆的老化引起
的。
最后，人为因素。具体可分为三个方面：第一，注意力不集中、责任心不强。如在
进行模拟开关量信号、模拟量参数输入时，“1”和“0”未分清楚或选择错误、模拟量
参数输错数字或小数点位数输多或输少；第二，靠经验办事，违返检修程序，如在试运
设备时，在炉左进行短接信号正常后，经验性的认为右侧和左侧一样，不进行测量、分
析就开始短接，结果因左、右侧接线不一致，强电窜入DCS系统，烧毁机架；第三，技
术水平差，不了解作业程序。如在进行带保护的温度信号的检查时，未事先退出保护，
就用万用表测量，导致温度信号突升，误跳设备。
3.2改进措施
热控设备覆盖着热力系统和热力设备所有的参数，各系统之间联系紧密而又相互制
约，一旦有某一个环节出现故障，热工保护系统就会自动发出跳机停炉的信号，造成经济
损失。
首先，充分尊重原热工保护设计。设备原有的热工保护项目是厂家通过不断研究和改
进生产出来的，具有很强的专业技术，设计相对而言是比较成熟可靠的，电厂最好不要盲
目进行改变，不然会引发不必要的问题，可以在征求到厂家的同意后，结合电厂自身的实
际情况，进行相应的补充，力求系统更加完善。
其次，使用成熟可靠的热控元件。热控技术逐步向自动化发展，这样求热控元件必须
具有一定的可靠性。使用的热控元件的技术成熟并具有可靠性的话，可以有效提高热工保
护系统的整体的可靠性。热控自动化要求加大对设备的资金投入，不断更新更先进的设备，
因此电厂绝对不要因为想节省资金对放弃对设备的投入，这样做只会得不偿失。当然，投
资的规模也必须更具自身的发展情况而定，做到合理投资采，选用设备时，要注重设备的
品质、性能及运行效果，选用合适的设备才能真正提高DCS系统的可靠性及热工保护系统
的安全可靠性。
再次，采用冗余设计。一般的冗余设计包括CPU冗余设计及过程控制站的电源冗余设
计，由于热工保护系统的需要，还应该进行其他的冗余设计。首先，像跳闸电磁阀等保护
执行设备，应该把它们的动作电源实施监控；对重要的热工信号进行冗余设计，对取自同
一样本的测点信号监控起来，以便更好的判断。重要测点的测量通道应布置在不同的卡件
以分散危险，提高其可靠性。重要测点的取样方法应该是多点并且互相独立的，这样的测
点更具可靠性，一旦出现故障，处理起来也较为方便。有些电厂测点的取样只取一个或多
点并列，这样的方法是需要改性的。冗余设计有利于查找故障和排除故障，因此设计时绝
对不能大意。
最后，加强技术培训，执行定期维护制度。改善热工保护系统，一方面必须加强技术
培训，提高人员的技术水平和处理故障的能力，尽可能地避免人为因素造成的故障；另
一方面，好执行严格的维护制度，养成良好的养护习惯，譬如，可以利用设备停机的时
间，对保护系统进行彻底的检修和检查，做好保护试验工作。
4.结语
上面所谈的是在实际工作中碰到的保护误动或拒动的情况，其处理措施经过实际检验
是有效的。但是由于现场情况千差万别，保护误动或拒动的情况还有很多，不可能一一罗
列。只要在工作中认真总结，对设备进行精心维护，对有关的保护逻辑进行认真的审核，
严格按有关的标准和规程进行工作，就会大大减少热工保护误动或拒动事故的发生几率，
确保机组安全、稳定运行。
【参考文献】
[1]吴万功.电厂热控保护误动及拒动原因浅析及对策[J].科技致富向导.2011(08)
[2]曹冬梅,林永君.热工DCS保护误动、拒动原因分析及对策[J].仪器仪表用户.
2011(01)
[3]宋文官.火电厂热工保护稳定运行分析[J].黑龙江科技信息.2009(25)