汽轮机TSI系统可靠性优化措施探究
李雄 石亮
摘 要 TSI系统是汽轮机保护的核心部分，其设备自身的可靠性和测量的准确性对汽轮机的安全运行有着至关重要的作用。本文介绍了荆州公司在使用EPRO MMS6000型监测系统的过程中，针对出现的问题，提出优化改进措施，从而提升了系统的可靠性。
关键词 TSI系统;优化措施;可靠性
引言
汽轮机TSI系统是一种能对汽轮发电机组运行状态参量可靠地进行长期、有效、准确、连续监测的多路监测系统。其可靠性和准确性直接关系到机组运行安全。因此，提高TSI系统的可靠性很有必要。
1TSI系统情况介绍
1.1 构成及原理
荆州公司TSI系统使用的EPRO MMS6000型监测系统，其主要由传感器及智能板件组成。传感器是将机械振动量、位移、转速转换为电量的机电转换装置，现场根据传感器的性能和监测对象的要求，选择传感器。智能板件是机柜监视器卡件，这些卡件都是双通道的，每个通道均可单独使用，有独立的报警和4～20mA输出，并可通过通信接口进行逻辑组态。TSI系统测点设备型号见表1。
其中轴振、轴向位移、高/低压缸胀差、偏心采用的是电涡流传感器，转速、键相采用的是差动式磁感应传感器，盖振采用的是速度传感器，热膨胀采用的是LVDT传感器[1]。
1.2 保护设计
TSI系统参与机组保护的信号主要有转速（3支）、轴向位移（2支），胀差（高、低压缸胀差各1支）、轴振（同一个轴装有X向和Y向2支，共6组）信号，TSI系统保护逻辑及定值设计见表2。
2存在问题
①TSI系统采用的电涡流传感器，探头电缆与延伸电缆之间存在接插件，虽然在安装时都已使用热缩管进行了封装，但时间一久，加上现场环境变化，仍存在安全隐患;2017年荆州公司#2机组6X轴振测点出现跳变情况（因延时3秒未造成停机），后经过原因查找，发现是探头电缆与延伸电缆间的铠装接头出现松动造成。②机组设计安装的轴向位移测点为两个，且采取二取二保护逻辑方式，不符合集团公司《电力二十五项重点反事故措施》中，所有重要的主、辅机保护应采用“三取二”或“先或后与四取二”的逻辑判断方式。2018年荆州公司#1机组轴向位移测点1出现故障退出，因采取二取二保护逻辑方式，导致轴向位移保护失去作用。③TSI机柜布置的监测卡件，轴向位移测点1、2共用一块MMS6210卡，高/低压缸胀差共用一块MMS6210卡，不符合集团公司《电力二十五项重点反事故措施》中，保护信号应遵循从取样点到输入模件全程相对独立的原则。④机组设计使用的DF9032热膨胀监测仪，独立于现有TSI系统，需要另外供电，另外逻辑组态烦琐，且时间长久老化，容易出故障[2]。
3优化措施
①针对电涡流传感器铠装接头问题，利用机组大修机会，将所有涉及保护测点的传感器全部更换为无中间接头型号，彻底消除了这一安全隐患。②针对轴向位移测点问题，2019年，在现有两个测点的基础上新增了一个测点，并将逻辑保护方式改为了“三取二”的判断方式。③针对卡件不独立及热膨胀监测仪问题，2019年对TSI机柜进行了改造優化，取消了现有DF9032热膨胀监测仪，新增了一栏卡件笼，配置了5块A6500-UM监测卡件及配套的通讯卡及继电器卡，其中三块A6500-UM卡件分别用来接受现场三支轴向位移测点信号，一块用来接受低压缸胀差信号（原先共用的MMS6210卡只用来接受高中压缸胀差信号），一块用来接受左、右侧热膨胀信号（不带保护）。
4结束语
通过机组的实际运行验证，采取优化措施后，TSI系统可靠性得到了提升，进一步提高了机组运行的安全性和经济性。
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，2016：209.
[2] 张朝阳，李雄伟，王潇.汽轮机TSI系统的测量与调试[J].华北电力技术，2008（4）：9-11，19.
作者简介
李雄（1988-），男，湖北广水人;学历：本科，职称：助理工程师，现就职单位：
国电长源荆州热电有限公司 ，研究方向：热控检修。
石亮（1988-），男，湖北黄梅人;学历：本科，职称：助理工程师，现就职单位：国电长源荆州热电有限公司 ，研究方向：集控运行。
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