康明斯家用用柴油发电机热工保护系统可靠性

康明斯家用用柴油发电机热工保护系统可靠性

 热工保护系统在运行过程中并不全是正常的，偶尔也会出现一些问题，比如热工保护误动，热工保护拒动等，这两种问题是热工保护系统比较常见的问题，出现这些问题的原因有很多，比如软，硬件故障，热控元件故障，电缆接线短路，断路，虚接等。

*，DCS系统软，硬件故障带来的问题，随着热工保护系统的发展，为了保证发电机组的安全和可靠性，一般在机组的热工保护过程中会加入一些过程控制站，以热工保护系统的CPU出现故障时均能停机保护，但是，由于热工保护系统的软，硬件故障也时常有发生，会引起热工保护的误动，信号处理卡，输出模块，设定值模块出现问题时也会引起软，硬件故障。

第二，热控元件的故障引起热工保护误动，一般热控元件发生故障，造成主辅机保护误动，拒动的情况比较多见，有的电力企业由于这种问题带来的热工保护误动甚至是占到了误动问题的一半比例，一般说来，元件故障大多是由于老化或者质量可靠性比较低造成的，从而对热工保护系统带来很大影响。

第三，热控设备故障引起的热工保护系统问题，随着热控系统的自动化程度在不断提高，发电机组的热工保护系统中逐渐加入了DCS系统，但是由于热控设备电源接插件接触不良，电源系统设计不可靠等原因造成的热控设备出现问题，从而导致热工保护系统问题，也是当前比较常见的。
后，人为因素也有可能引起热工保护的误动和拒动，比如热工保护工作人员走错间隔，错强制或漏强制信号，使用万用表的过程和步骤不恰当，发电机组在安装，调试过程中有缺陷等，都会引起发电机组的热工保护误动或拒动。

康明斯家用用柴油发电机热工保护系统可靠性
2发电机组电气热工保护系统的可靠性策略
热工保护系统对发电机组的保护有重要的意义，为了不断完善热工保护系统的可靠性，促进发电机组的的正常运行，保证电力企业的快速发展，可以从以下几个方面出发完善热工保护系统的可靠性。

2.1开关量信号的选取
保护信号的选取是保护回路稳定，可靠动作的决条件，因此对重要保护信号应采用“三选二”方式，如炉膛压力高高跳炉保护，炉膛压力低低跳炉保护，主蒸汽压力高高动作电磁释放阀的保护等，“三选二”原则有效避免了信号误发或线路短路导致设备误动。

2.2单点温度保护优化
对于以单点温度来实现超温保护的热工控制系统，应充分利用DCS的品质判断和速度变化两个功能块，防止因温度元件或回路故障误发保护信号，当电动机轴承温度品质好（用QC模块判断，表明测点工作正常），温度大于110℃（用Hi模块确认）且温度的变化速率不超过200℃/min时，才发温度高跳闸二级引风机A的保护信号，从而提高温度保护系统的可靠性，该设计已考虑测温元件及信号回路在运行中容易出现的故障，并通过预设置的逻辑判断条件来识别错误的温度信号，以防止保护系统误动；同时要设置合适的温度变化速率限制值，才能防止保护误动或拒动。

2.3DPU扫描周期的合理设置
对于单状态设备（主要是380V交流电压等级的电动机），一般运行状态为接通，即为“1”，停止状态为运行状态的“非”，若在“非”回路不增加延时模块，则有可能在“1”状态翻转时系统检测不到设备状态，从而误发故障信号，导致备用设备启动或刚启动的设备停止运行，对于发电机组中比较重要的热工保护系统所用的硬件设备要进行记录，系统硬件设备的可靠性对热工保护系统的可靠性有很大影响，所以要保证热工保护系统的可靠性，重要的是保证硬件设备的可靠性，尤其是出口卡件的可靠性保护，对硬件设备可靠性的保护的常规做法是在发电机组运行之前要对检测元件和卡件进行校验，校验结果合格之后再进行使用，但也有例外的情况，就算检测合格之后在运行过程中也会出现故障，热控设备对环境以及安装的要求都比较高，如果在安装过程中出现了问题或者环境不达标，都有可能出现运行故障，因此，在调试运行过程中要严格地做好记录，追踪热工保护系统的每个过程，一旦发现问题要及时处理.

2.4FSSS可靠性的提高
FSSS的动作输出采用软，硬件两套独立回路，一方面，DCS通过数字量输出（digitaloutput，DO）模块输出跳闸指令去停运相关设备；另一方面，输出两路跳闸指令至总燃料跳闸（masterfueltrip，MFT）的继电器回路，通过继电器的触点信号直接停运相关设备，操作台设计有两个硬跳闸按钮，两跳闸按钮的指令串联，一路串联信号去DCS，另一路串联信号直接到MFT的继电器回路，这样，若DCS失电，手动触发的MFT指令仍可直接进入继电器回路，实现相关设备的跳闸停运，快速切断锅炉燃料；如果MFT的两组继电器同时失电（概率很小），手动MFT指令可以通过DCS软逻辑实现相关设备的跳闸停运，从而确保MFT的可靠性。