热工联锁保护是火电厂实现安全可靠运行的重要一环，联锁保护系统如果不够完善可靠，轻则引起主辅设备的误动作或拒动作，重则在异常工况下导致设备损坏或人员伤亡事故．为了确保热工联锁保护系统的完善和可靠运行，本文结合梅县电厂多年来热工联锁保护系统在运行维护中暴露出来的问题，就联锁保护系统中隐含的部分不合理之处进行探讨，并对其进行改善．
1汽轮机遮断保护系统的改善
由于设计原因，梅县电厂125mw汽轮机遮断保护系统仍采用传统的继电器控制方式实现．见图1．在机组调试及运行过程中曾先后出现一些问题，针对出现的问题，对遮断保护系统进行了相应的改善．
1999年10月21日，3＃机组开机前进行保护试验，热工人员在做完第一项超速保护试验至遮断电磁阀准确动作后，按惯例操作保护复位开关准备进行下一项保护试验，此时发现就地遮断电磁阀无法复位．通过仔细查阅保护原理图后终于找出故障原因：在机组停运时凝汽器真空为零，真空开关s／p2043闭合，当操作复位开关时系统依然按a211→s／p2043→a266→2zj20→a215→2zj2→a217→2j2→b211保持完整的通路．此时，即使“真空低低保护开关”未投入，依然借助其继电器自保持接点2zj20接通“汽机超速”保护回路，致使保护复位失灵．若进行其他保护项目的试验，系统亦将同样出现复位失灵的问题．
在对保护原理图进行深入细致的研究后，我们将图1中的a215线所属复位接点2zj1改接至b211线中的继电器2j1与2j2之间．如图2所示．
图2中，当操作复位开关时，“真空低低”自保持接点2zj20也随之断开，从而有效地解决了保护复位失灵的问题．
在汽机超速保护系统中，“汽机超速”接点s2301是由汽轮机安全监测系统（tsi）的测速装置输出“转速高于114％”接点与“一次油压高高”压力开关接点并联而成，两者通过同一套中间继电器及保护投／退开关．因此，在运行中若任一设备出现故障均需同时退出两套超速保护装置，这一设计明显不合理．为此，我们将s2301的“一次油压高高”压力开关接点拆除，同时加装一套中间继电器控制回路及相应的遮断电磁阀驱动回路作为独立的“一次油压高高”停机保护，见图2．
为完善“转速高于114％”遮断保护，加装了3个测速磁阻传感器，将原来的tsi3300／50单通道测速保护组件更改为tsi3300／53“三取二”测速保护组件，从而弥补了设计上的疏漏，进一步提高了汽机超速保护的可靠性，确保机组安全运行．
2给水泵联锁保护系统的改善
2001年7月16日，3a给水泵在运行中误发“给水泵停运”信号，联锁关闭3a给水泵出口电动门，造成3＃炉汽包水位瞬间大幅降低．幸亏运行人员及时发现，立即手动打开3a给水泵出口电动门，避免了一次可能因汽包缺水而引发的重大事故．
这一故障的直接原因是3a给水泵电气接点送至dcs的信号电缆在运行中受外部感应电压瞬时干扰而误发“给水泵停运”信号．为了进一步提高联锁逻辑中“给水泵停运”状态信号的准确性，在系统中增加了“给水泵电流小于90a”作为联锁关闭给水泵出口电动门的条件之一．如图3所示．
给水泵的联锁保护系统还包括“密封水差压低低”保护逻辑的完善．按照原设计，只要出现给水泵“密封水差压低低”信号，延时30s即给水泵跳闸．但是通过设备运行分析及对给水泵设备生产厂家咨询后认为，当给水泵出现“密封水差压低低”工况时，若密封水回水温度不高于危险值，则仍然能够保持安全运行．由此，相应地将该跳闸逻辑增加“密封水回水温度高于90℃”条件．见图4．
通过逻辑修改，使跳闸逻辑更合理，从而有效地抑制了保护装置误动作的可能性．
3锅炉fsss系统工作电源的改进
2000年2月9日，3＃机组接中调令准备开机，10时30分3＃炉投上、下层对角油枪运行，突然fsss系统工作电源发生跳闸故障，使燃油总阀、循环总阀及全部油角阀关闭，锅炉灭火．
事后经热工人员检查发现，由于燃油总阀衔铁卡涩严重，电磁阀线圈发热后绝缘降低，最终导致匝间短路，引起fsss系统工作电源跳闸．从中暴露出系统工作电源配置方面存在的问题：燃油总阀、循环总阀等现场控制设备的驱动电源直接取自fsss系统总电源开关，因此，上述任一设备及其线路故障均有可能危及系统工作电源，而且在运行中若该设备出现故障则无法从电源方面采取有效的隔离措施，只能等待停炉隔断fsss系统总电源开关后方可处理．这样，既无法确保锅炉安全运行，也不利于维护检修．针对存在的问题，我们采取的措施是：将燃油总阀、循环总阀等现场控制设备驱动电源从fsss系统中取消，然后从热控ups盘单独引出一路工作电源作为其驱动电源，从而大大提高了fsss系统工作电源的可靠性．
4两台引风机均停至mft跳闸逻辑的改进
2000年4月10日，按要求进行4＃炉fsss系统保护试验，运行人员操作两台送风机、两台引风机按试验位置合闸后，由热工人员操作mft复位按钮准备进行试验，却发现其中“引风机均停”至mft信号无法复位．经检查发现a，b两台引风机出口电动门电源未投入，因此，引风机合闸后未能按要求联锁开启引风机出口档板，dcs未收到出口档板开启信号，故继续保持“引风机均停”至mft逻辑信号的输出．
图5是“引风机均停”至mft逻辑图．在图5中可见，该逻辑对出口档板位置采用“非开即关”的判断方式，因此运行中若a，b引风机出口档板稍微偏离全开位置即会引起mft动作，这明显不符合安全运行要求．为降低保护装置误动作的可能性，在dcs控制逻辑中取消“引风机出口档板开”条件，修改后只有a，b引风机均跳闸mft才动作，不再采纳出口档板位置信号作为mft保护动作或闭锁复位的条件，使控制逻辑更为合理．
5三段抽汽电动门联锁方式更改
3＃和4＃机三段抽汽电动门联锁方式原设计为：若除氧器水位高高，则联锁关闭三段抽汽逆止门，当三段抽汽逆止门关闭后再联锁关闭三段抽汽电动门．但在实际运行中，反映“三段抽汽逆止门关闭”状态的行程开关现场安装存在高温、振动等问题，运行环境比较恶劣，曾多次发生因行程开关损坏导致三段抽汽电动门误动或拒动现象．为更地提高三段抽汽电动门动作的可靠性，对该联锁控制逻辑进行修改，取消了“三段抽汽逆止门关闭”的联锁条件，改为当出现“除氧器水位高高”时同时关闭三段抽汽电动门和逆止门．
6结束语
在设备多年的运行中，不断发现并纠正了热工保护系统的不合理设计，采取改善现场设备运行环境，以及对一些老旧设备进行更新、改造等措施，使热控保护系统的安全性和可靠性均大大提高，热控保护故障率明显减少．如：将部分老化的保护电缆更换为耐高温阻燃屏蔽电缆；对炉膛压力保护开关加装挡雨棚；将汽轮机轴承回油温度表改为压力式远传指示温度计；将发电机冷却水保护溢流信号改用智能型流量变送器测量；通过智能流量计输出控制接点实现发电机断水保护等．这些整治改造措施，使梅县发电厂的热工保护系统更为完善，从而保证了电厂的生产安全．
参考文献：
［1］ 谷俊杰，丁常富．汽轮机控制监视和保护［m］．北京：中国电力出版社，2002．
