汽輪機(jī)TSI系統(tǒng)可靠性優(yōu)化措施探究

李雄 石亮

摘 要 TSI系統(tǒng)是汽輪機(jī)保護(hù)的核心部分，其設(shè)備自身的可靠性和測(cè)量的準(zhǔn)確性對(duì)汽輪機(jī)的安全運(yùn)行有著至關(guān)重要的作用。本文介紹了荊州公司在使用EPRO MMS6000型監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的過(guò)程中，針對(duì)出現(xiàn)的問(wèn)題，提出優(yōu)化改進(jìn)措施，從而提升了系統(tǒng)的可靠性。

關(guān)鍵詞 TSI系統(tǒng);優(yōu)化措施;可靠性

引言

汽輪機(jī)TSI系統(tǒng)是一種能對(duì)汽輪發(fā)電機(jī)組運(yùn)行狀態(tài)參量可靠地進(jìn)行長(zhǎng)期、有效、準(zhǔn)確、連續(xù)監(jiān)測(cè)的多路監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。其可靠性和準(zhǔn)確性直接關(guān)系到機(jī)組運(yùn)行安全。因此，提高TSI系統(tǒng)的可靠性很有必要。

1TSI系統(tǒng)情況介紹

1.1 構(gòu)成及原理

荊州公司TSI系統(tǒng)使用的EPRO MMS6000型監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其主要由傳感器及智能板件組成。傳感器是將機(jī)械振動(dòng)量、位移、轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)換為電量的機(jī)電轉(zhuǎn)換裝置，現(xiàn)場(chǎng)根據(jù)傳感器的性能和監(jiān)測(cè)對(duì)象的要求，選擇傳感器。智能板件是機(jī)柜監(jiān)視器卡件，這些卡件都是雙通道的，每個(gè)通道均可單獨(dú)使用，有獨(dú)立的報(bào)警和4～20mA輸出，并可通過(guò)通信接口進(jìn)行邏輯組態(tài)。TSI系統(tǒng)測(cè)點(diǎn)設(shè)備型號(hào)見(jiàn)表1。

其中軸振、軸向位移、高/低壓缸脹差、偏心采用的是電渦流傳感器，轉(zhuǎn)速、鍵相采用的是差動(dòng)式磁感應(yīng)傳感器，蓋振采用的是速度傳感器，熱膨脹采用的是LVDT傳感器[1]。

1.2 保護(hù)設(shè)計(jì)

TSI系統(tǒng)參與機(jī)組保護(hù)的信號(hào)主要有轉(zhuǎn)速（3支）、軸向位移（2支），脹差（高、低壓缸脹差各1支）、軸振（同一個(gè)軸裝有X向和Y向2支，共6組）信號(hào)，TSI系統(tǒng)保護(hù)邏輯及定值設(shè)計(jì)見(jiàn)表2。

2存在問(wèn)題

①TSI系統(tǒng)采用的電渦流傳感器，探頭電纜與延伸電纜之間存在接插件，雖然在安裝時(shí)都已使用熱縮管進(jìn)行了封裝，但時(shí)間一久，加上現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境變化，仍存在安全隱患;2017年荊州公司#2機(jī)組6X軸振測(cè)點(diǎn)出現(xiàn)跳變情況（因延時(shí)3秒未造成停機(jī)），后經(jīng)過(guò)原因查找，發(fā)現(xiàn)是探頭電纜與延伸電纜間的鎧裝接頭出現(xiàn)松動(dòng)造成。②機(jī)組設(shè)計(jì)安裝的軸向位移測(cè)點(diǎn)為兩個(gè)，且采取二取二保護(hù)邏輯方式，不符合集團(tuán)公司《電力二十五項(xiàng)重點(diǎn)反事故措施》中，所有重要的主、輔機(jī)保護(hù)應(yīng)采用“三取二”或“先或后與四取二”的邏輯判斷方式。2018年荊州公司#1機(jī)組軸向位移測(cè)點(diǎn)1出現(xiàn)故障退出，因采取二取二保護(hù)邏輯方式，導(dǎo)致軸向位移保護(hù)失去作用。③TSI機(jī)柜布置的監(jiān)測(cè)卡件，軸向位移測(cè)點(diǎn)1、2共用一塊MMS6210卡，高/低壓缸脹差共用一塊MMS6210卡，不符合集團(tuán)公司《電力二十五項(xiàng)重點(diǎn)反事故措施》中，保護(hù)信號(hào)應(yīng)遵循從取樣點(diǎn)到輸入模件全程相對(duì)獨(dú)立的原則。④機(jī)組設(shè)計(jì)使用的DF9032熱膨脹監(jiān)測(cè)儀，獨(dú)立于現(xiàn)有TSI系統(tǒng)，需要另外供電，另外邏輯組態(tài)煩瑣，且時(shí)間長(zhǎng)久老化，容易出故障[2]。

3優(yōu)化措施

①針對(duì)電渦流傳感器鎧裝接頭問(wèn)題，利用機(jī)組大修機(jī)會(huì)，將所有涉及保護(hù)測(cè)點(diǎn)的傳感器全部更換為無(wú)中間接頭型號(hào)，徹底消除了這一安全隱患。②針對(duì)軸向位移測(cè)點(diǎn)問(wèn)題，2019年，在現(xiàn)有兩個(gè)測(cè)點(diǎn)的基礎(chǔ)上新增了一個(gè)測(cè)點(diǎn)，并將邏輯保護(hù)方式改為了“三取二”的判斷方式。③針對(duì)卡件不獨(dú)立及熱膨脹監(jiān)測(cè)儀問(wèn)題，2019年對(duì)TSI機(jī)柜進(jìn)行了改造優(yōu)化，取消了現(xiàn)有DF9032熱膨脹監(jiān)測(cè)儀，新增了一欄卡件籠，配置了5塊A6500-UM監(jiān)測(cè)卡件及配套的通訊卡及繼電器卡，其中三塊A6500-UM卡件分別用來(lái)接受現(xiàn)場(chǎng)三支軸向位移測(cè)點(diǎn)信號(hào)，一塊用來(lái)接受低壓缸脹差信號(hào)（原先共用的MMS6210卡只用來(lái)接受高中壓缸脹差信號(hào)），一塊用來(lái)接受左、右側(cè)熱膨脹信號(hào)（不帶保護(hù)）。

4結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)機(jī)組的實(shí)際運(yùn)行驗(yàn)證，采取優(yōu)化措施后，TSI系統(tǒng)可靠性得到了提升，進(jìn)一步提高了機(jī)組運(yùn)行的安全性和經(jīng)濟(jì)性。

參考文獻(xiàn)

[1] 谷俊杰，丁常富.汽輪機(jī)控制、監(jiān)視和保護(hù)[M].北京：中國(guó)電力出版社，2016：209.

[2] 張朝陽(yáng)，李雄偉，王瀟.汽輪機(jī)TSI系統(tǒng)的測(cè)量與調(diào)試[J].華北電力技術(shù)，2008（4）：9-11，19.

作者簡(jiǎn)介

李雄（1988-），男，湖北廣水人;學(xué)歷：本科，職稱(chēng)：助理工程師，現(xiàn)就職單位： 國(guó)電長(zhǎng)源荊州熱電有限公司 ，研究方向：熱控檢修。

石亮（1988-），男，湖北黃梅人;學(xué)歷：本科，職稱(chēng)：助理工程師，現(xiàn)就職單位：國(guó)電長(zhǎng)源荊州熱電有限公司 ，研究方向：集控運(yùn)行。