火力发电厂的热控保护技术及实施要点分析

火力发电厂的热控保护技术及实施要点分析

刘海涛

阿拉尔盛源热电有限责任公司，新疆 阿拉尔， 843300

摘要：火力发电是最常见的发电方式，保证火力发电厂安全运行至关重要，因此相关工作人员应掌握热控保护技术的实施要点，维护火电厂安全运行。本文将分析火力发电厂的热控保护技术实施要点，提升应用该技术的合理性，消除火力发电厂的潜在安全隐患，确保火力发电厂可安全运行。

关键词：火力发电；热控保护；技术要点

引言：随着生活水平的提升，社会对电能的需求量日益增加，这也对火力发电厂的运行能力提出了更高的要求。热控保护技术是保障火力发电厂运行的关键技术，技术实施情况严重影响热控保护效果，相关工作人员务必要重视技术实施要点，强化自身的技术掌握程度。

一、无忧切换逻辑优化

（一）负荷逻辑

负荷逻辑是无忧切换逻辑的主要内容，也是热控保护技术的实施要点，负荷模式参数设置有误会导致火力发电厂指令输出发生变化，影响火力发电厂的安全性。因此，相关工作人员应对负荷逻辑进行优化，提升热控保护技术的实施效果。首先，使用CRT画面对已有最高负荷数值与最低负荷数值进行修改，并以算法模块形式输出。然后，CCS接收到负荷数值后修改原有数值。最后，CRT画面与CCS模式相连接，连接后工作人员可通过CRT画面随时修改负荷极限值，保护电力系统的安全。

（二）压力逻辑

压力逻辑用于火电发电厂机、炉主控制器开启自动化控制状态之前设置压力参数，压力参数设置有误会影响内部压强情况，威胁火力发电厂锅炉的安全。因此，相关工作人员需采取措施优化压力逻辑，提升DSC系统运行的稳定性。第一步，工作人员将压力数值算法输入系统算法模块^[1]。第二步，通过算法模块对压力算法进行设计，控制器未开始工作前压力参数为默认初始值。第三步，主控制器开始工作，工作人员通过CRT画面调整压力极限值参数，使其满足实际工作需要，保证火力发电厂锅炉内部压强稳定。

（三）机前压力设定值逻辑

机前压力设定值逻辑与火力发电厂自动控制回路关系紧密，当锅炉控制器运转过程中压力变化率为零时，控制器将难以掌握锅炉内部压强变化情况，机前压力值也会受此影响，运行安全性难以保证。优化机前压力设定值逻辑是工作人员应掌握的能力，保证机前压力设定值合理，满足锅炉自动化控制的需求。工作人员可手动修改逻辑控制变量，使其快速检测锅炉内压力变化情况，让锅炉的主控器顺利由手动控制模式过渡到自动控制模式，提升模式转换的速度与效果，避免由于逻辑转换问题导致的火力发电厂安全事故。

二、互锁与闭锁

（一）互锁模式

互锁模式应用范围为汽轮机附件，对保障火力发电厂发电效率具有决定性作用，也是控制负荷运转的关键因素。这种模式通过触点接入，封闭汽轮机回路运转以保护汽轮机。汽轮机附件包含两个主汽门，互锁模式下主汽门运行特点为某一主汽门被锁，另一主汽门相应位置同步被锁，只有两个主汽门同时打开才能执行活动试验。但目前火力发电厂汽轮机互锁模式存在一定缺陷，难以发挥互锁模式的热控保护作用。优化互锁模式可从丰富互锁模式触发条件入手，通过多样化的判断条件，保证汽轮机互锁模式可被及时触发，充分发挥其应有保护作用。

（二）闭锁模式

闭锁模式也是汽轮机附件保护的常用模式，该模式利用逻辑性思维调整汽轮机附件的工作顺序，通过保证汽轮机附件运行的合理性发挥热控保护作用。闭锁模式也可称为自我保护模式，这种模式一旦发现其他故障会将汽轮机及时锁住，避免对汽轮机及其附件造成严重的损害。火力发电厂各部分联系紧密，优化闭锁模式效果是避免系统故障扩散的主要方式，相关人员应研究闭锁模式的改进措施，使其可在火力发电厂中发挥更有效的热控保护作用，降低火力发电厂出现故障的经济损失。

三、控制保护逻辑优化

（一）主机与辅机保护

随着热控保护技术的不断成熟，主机与辅机的保护逻辑方式更新换代，解决了传统保护逻辑信号单一造成电力系统保护系统误动的问题。最新主机与辅机保护逻辑方式为三取二的逻辑判断方式，用于判断的保护信号独立性强，并增加了故障检测点数量，可准确判断主机与辅机是否需要保护^[2]。所选择的取样点应位于主机与辅机不同卡件中，最大限度体现监测点的独立性，同时避免中间环节对检测结果准确性的影响。除此之外，应保证主机与辅机保护信号从监测点到反馈系统传送过程完全独立。

（二）多点式测量法

多点式测量法是在三取二基础上衍生的控制保护逻辑，这种检测法不再局限于火力发电厂主机与辅机故障检测，可用于火力发电厂所有设备检测，全面提升火力发电厂的热控保护能力。工作人员可在火力发电厂设备上选取不同的检测点，及时传送保护信号，快速定位火力发电厂存在问题之处，并积极采取措施解决问题，提高工作人员的热控保护技术水平，优化火力发电厂的热控保护能力。

（三）容错式策略

采用容错式策略改善控制保护逻辑效果最为显著，可有效提升火力发电厂的热控保护能力。因此，工作人员应明确容错式策略的使用要点，充分发挥该策略在技术优化中的作用。首先，工作人员需找出火力发电厂中最容易出现故障的设备，重视此类设备的控制与保护工作。然后，结合此类设备的实际情况制定控制保护逻辑，减少此类设备出现拒动现象的可能性。最后，保证用于此类设备控制与保护的逻辑、硬件条件满足实际控制保护工作的需要。

（四）增加保护控制按钮

增加保护控制按钮是提升火力发电厂热控DCS系统性能的最佳途径，可丰富热控系统的可用逻辑，为火力发电厂提高热控保护能力提供更多可能。加设按钮后，工作人员可通过操作按钮实施热控保护技术，降低工作人员技术水平对技术实施的不利影响。保护控制按钮设置在热控保护装置上，并与电路串联，工作人员操作按钮就可以实现保护电路投入使用或解除使用的状态切换，加设按钮可使热控系统的性能针对性更强，热控保护能力满足火力发电厂运行需要。

结束语：无忧切换逻辑、互锁与闭锁、控制保护逻辑是热控保护技术的主要组成部分，相关工作人员应明确不同方面的技术实施要点，优化热控技术的使用效果。良好的热控保护能力对火力发电厂发展具有重要意义，火力发电厂应规范热控保护技术实施要点，提升电力系统的稳定性与安全性。

参考文献：

[1]孙震.提高电厂热控系统可靠性技术研究[J].电子技术与软件工程,2021(12):233-234.

[2]陶小宇,王亚顺,戴轶,程发.发电厂热控技术监督工作的探讨[J].电力设备管理,2021(01):74-75+88.