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摘要：热控保护的基本任务是，当机组主辅设备发生故障或异常工况时，自动将设备停机，以减轻或避免设备的损坏。所以保护系统的正确可靠动作就显得十分重要，本文结合机组特点，总结实际生产运行过程中的具体问题，抓住主要问题，制定了保护回路逻辑优化、重要保护增设投退开关两个实施方案，实施后取得良好效果。
关键词：误动；保护；逻辑优化
1 前言
某火电厂350MW机组DCS系统于2002年投入使用，至今已运行近十七年。期间，计算机技术、控制技术与通讯技术发展迅速，随着新规范、新标准的推出，对电力行业DCS系统也提出了更高的要求，原有逻辑设计存在大量需要改进优化的部分。
2 设备简介
某火电厂350MW机组DCS控制系统是由日立公司设计和生产的HIACS-5000M型分散控制系统，具有以下功能：1、数据采集系统（DAS） 2、模拟量控制系统（MCS）3、主、辅设备顺序控制系统（SCS）4、炉膛安全监控以及燃烧器管理系统（FSSS及BMS）5、汽轮机控制（DEH）6、汽泵控制（BFPT）。所属设备涵盖锅炉、汽机、电气，包括火力发电厂的整个生产流程。
3 保护回路问题分析
3.1保护回路设计不合理
保护回路设计时的出发点可能有所不同，某厂机组采用日立HIACS-5000M型DCS系统，设计的主导思想就是要确保不拒动，主要信号回路和继电器在机组正常运行时都是常带电状态。除了满足正常保护功能外，当主要信号回路信号异常消失、继电器失电等都会触发保护动作，引起保护误动。别的电厂也发生过因保护回路信号线接线松动，信号消失引发的跳机事件。针对类似情况对机组的保护逻辑进行了全面的梳理，发现问题同样存在。
3.2保护投退时操作风险较大
重大设备检修，热工连锁保护较多且相关设备复杂，需要做的仿真数目也较多，且仿真的重要性越大对仿真人员的压力也越大，这都对操作人员提出了更高的要求。如果是紧急情况下的抢修工作，由于情况突发时间紧迫，有时在夜间人员状态也并非最佳，仿真保护投退时存在思考不周、仿真数目不全甚至操作失误的风险。
3.3 制定实施方案
3.3.1保护回路设计不合理，采取的实施方案是对保护回路逻辑进行优化，将跨控制器的信号传输，输出端和接受端都增加一个非门，由原来正常情况下传“1”改为传“0”，提高保护逻辑的可靠性。
3.3.2保护投退时操作风险较大，采取的实施方案是对重要保护增设投退开关，为防止重要设备在检修过程中误跳，将保护跳闸条件逻辑与上投退条件，并在操作画面上增加按钮，直接可以操作。
4 保护回路逻辑优化
4.1 全面排查主保护中的单一信号数量
当主保护采用单一输入信号时，保护系统的可靠性很低，一个螺丝钉的松动就有可能引发跳机，由此引发的连锁反应犹如多米诺骨牌效应，一个螺丝钉的掉落也能推倒一座帝国大厦。概率虽然很小，但这样的事件却在别的电厂发生过。
在对机组的主保护进行了检查梳理后，发现“点火延时”、“最后一个燃料阀关”两处保护信号的逻辑存在同样问题。
4.2 跨控制器传输的单一保护信号增加非门
为了提高保护逻辑的可靠性，对保护逻辑进行了修改，在信号的输出端取非输出，在输入取非输入。逻辑修改示意图如图1所示。
图3 保护逻辑框图
5.2 根据方案，对现有逻辑进行逐一修改
在保护逻辑中新增保护投退开关，在画面中能够显示保护投退状态及保护跳闸信号当前状态，同时逻辑还满足在保护投入前检测跳闸信号，当有跳闸信号存在时闭锁保护开关投入。
图4 保护投退开关逻辑单元
同时也在CRT上新建了专门的保护投退画面，显示保护投退状态和跳闸信号状态或模拟量数值，避免出现保护信号在临界状态下盲目投入。同时也设置了画面操作权限为工程师站，操作员站仅有监视权限而无权操作权限。
此次保护投退逻辑修改覆盖了主辅设备的全部重要保护。逻辑修改后，在启停机及消缺过程中，如需投退保护，可直接操作投退开关完成，简化了操作流程，降低了劳动强度。实现了重大检修投退保护无需直接强制仿真的目标。
6 结束语
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，本文针对机组的具体情况采取了切实可行的优化方案，取得了一定的效果，但对热控保护系统，在电源模块、输入输出卡件，电磁干扰，保护逻辑等方面，还需要具体分析，辨别风险因素，整体提高热控保护系统的可靠性。
参 考 文 献
［1］火力发电厂热工自动化系统检修运行维护规程,中国电力出版社,2015
［2］朱北恒,火电厂热工自动化系统试验,中国电力出版社,2005
作者简介：
徐伟杰 (1982.08-)，男，江西九江，本科，工程师，从事火电厂DCS系统检修维护工作。
论文作者:徐伟杰
论文发表刊物:《科技新时代》2019年7期
论文发表时间:2019/9/9
标签：逻辑论文; 信号论文; 回路论文; 机组论文; 设备论文; 火电厂论文; 操作论文; 《科技新时代》2019年7期论文;