【摘 要】热控保护装置是电厂热控系统的核心装置，能自动对电厂输配电设备进行自动保护控制。但是受复杂电厂环境等影响，电厂热控保护装置容易出现严重故障，导致较高的经济损失。因此，需要对电厂热控系统中的热控保护装置进行故障分析。本文从优化控制逻辑组态、优化系统软硬件、建立集散控制应急预案、采取先进维修处理技术这4 个方面着手，阐述了针对上述问题的有效处理措施，为提高电厂热控系统的运行安全性和电厂运行经济效益作出了一定的贡献。

【关键词】电厂热控系统；热控保护装置；故障分析；处理措施

引言

随着电力设备的不断更新和升级，电厂热控系统的复杂性不断增加，热控保护装置的故障概率也随之提高[1]。同时，随着电力行业的不断发展，电力设备的安全性和稳定性对于保障社会生产和人民生活的重要性也越来越突出[2]。为了解决这一问题，需要对热控保护装置的故障进行深入的分析和处理[3]。

目前，国内外对于电厂热控系统中热控保护装置的故障分析与处理措施已有大量的研究。其中，一些研究者通过建立数学模型和仿真实验等方法对热控保护装置的故障进行了分析[4]。然而，现有的研究成果中仍然存在一些问题，如对于干扰故障、硬件故障、软件故障和接地故障等不同类型的故障分析不够全面、处理措施不够具体等[5]。

为了解决前述研究成果中的问题，本文提出了以下方法：首先，通过现场调查和数据分析等方法对热控保护装置的故障进行全面的分析；其次，针对不同类型的故障提出具体的处理措施；最后，通过实验验证本文方法的有效性和可行性。本文方法的研究优势在于通过对不同类型的故障进行深入的分析和处理，提高了电厂热控系统的可靠性和稳定性。

一、电厂热控系统中热控保护装置故障分析

（一）干扰故障

电厂热控系统的组成复杂，因此，热控保护装置故障干扰来源不仅来自外部环境，还来自热控系统本身[6]，如电磁干扰、温度变化、湿度波动等，还来自热控系统本身的问题。系统内部的元件老化、接线松动、信号传输错误等都成为干扰故障的原因。为确保热控保护装置的正常运行，需要综合考虑内外部因素，采取有效的预防和应对措施。其分布式组成结构如图1。

根据图1 的电厂热控系统分布式组成结构可知，热控保护装置的运行程序受以太网、主服务器、设备服务器等多种因素影响[7]，具有较强的不确定性。

在电厂的热控系统中，热控保护装置经常面临来自各种电磁干扰的挑战。这些干扰来自强磁场，会导致信号传输出现错误，或者引起保护装置的误动作。此外，电源系统也极易受到外部因素如雷电和高压的影响，这些因素会引起电源的波动，从而对整个系统的稳定运行构成威胁。不仅如此，设备之间不规范的信号传输以及接地系统的缺陷，也会导致设备间的相互干扰，进一步影响到整个热控系统的稳定性。

（二）硬件故障

常见的硬件故障包括电源故障、接口故障、元件故障等。这些故障导致保护装置无法正常工作，甚至引发安全事故[8]。为准确诊断硬件故障，需采取技术手段。首先，通过观察设备的工作状态和异常现象，初步判断故障的类型和位置。其次，利用专业的测试工具对设备进行检测，以确定故障的原因和位置。

热控分布式控制系统（Distributed Control System，DCS）是一种特殊的设备控制组件，其具体构成主要包括数据处理单元（Data Processing Unit，DPU），输入输出功能的组件（Input/Output module，I/O），继电器柜等，这些组件通过特定的方式连接起来，共同完成电厂热控保护装置的控制信号传输过程。该过程如图2 所示。

由图2 可知，热控保护装置通过信号反馈进行旁路切换，当DCS 硬件出现故障后，指示灯会立刻发生改变，引发报警[9]。