應(yīng)用于汽輪機(jī)的tsi系統(tǒng)高、低壓缸差脹測量保護(hù)系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及應(yīng)用于汽輪機(jī)的TSI系統(tǒng)高、低壓缸差脹測量保護(hù)系統(tǒng)，包括：發(fā)電機(jī)，高、低壓缸，汽輪機(jī)軸承滑動的與高、低壓缸連接，高、低差賬探頭，其通過一個(gè)支架安裝在汽輪機(jī)軸承的一側(cè)，高差賬探頭電連接在高壓缸，低差賬探頭電連接在低壓缸，電渦流傳感器使用一個(gè)支架安裝在汽輪機(jī)軸承的另一側(cè)，TSI，包括有意位移/差賬測量卡件，作為高差測點(diǎn)的測量卡件，利用原有的氣缸膨脹測量卡件的通道作為低差測點(diǎn)的測量卡件，所述高、低壓測量卡件相繼與繼電器、ETS系統(tǒng)電連接，高低壓差賬危機(jī)信號分別通過硬回路串聯(lián)后再進(jìn)入繼電器。通過對TSI系統(tǒng)高、低壓缸差脹測點(diǎn)的冗余改造，優(yōu)化了保護(hù)邏輯，在保證保護(hù)投入率的基礎(chǔ)上，有效降低了保護(hù)誤動的風(fēng)險(xiǎn)。
【專利說明】
應(yīng)用于汽輪機(jī)的TSI系統(tǒng)高、低壓缸差脹測量保護(hù)系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及一種應(yīng)用于汽輪機(jī)的TSI系統(tǒng)高、低壓缸差脹測量保護(hù)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在目前汽輪機(jī)類型中，主要有超臨界、單軸、三缸、四排汽、中間再熱、凝汽式汽輪機(jī)，汽輪機(jī)內(nèi)均安裝有高、低壓差脹傳感器，其中高壓差脹傳感器安裝于汽輪機(jī)前箱內(nèi)，低壓差脹傳感器安裝于軸承處，低壓缸與發(fā)電機(jī)之間。高、低壓差脹數(shù)值過大時(shí)，相應(yīng)卡件產(chǎn)生危急信號，通過繼電器輸出至ETS系統(tǒng)，動作汽輪機(jī)跳閘。
[0003]由于高、低壓差脹保護(hù)均屬于單點(diǎn)保護(hù)，當(dāng)唯一的差脹探頭或卡件發(fā)生故障，線路故障或出現(xiàn)瞬間信號干擾時(shí)，保護(hù)就有可能誤動，導(dǎo)致汽輪機(jī)跳閘，嚴(yán)重危害機(jī)組安全運(yùn)行。電力行業(yè)熱工自動化技術(shù)委員會下發(fā)的《火電廠熱控系統(tǒng)可靠性配置與事故預(yù)控》一書中建議:“對高中低壓差脹保護(hù)，在TSI系統(tǒng)內(nèi)增加1s延時(shí)，量程縮小到110 %的跳機(jī)值，以提高壞點(diǎn)剔除保護(hù)作用?！钡摻ㄗh僅針對瞬間干擾信號導(dǎo)致的誤動，難以避免因其他原因?qū)е聹y量值小幅偏移而引發(fā)的保護(hù)誤動，依然存在單點(diǎn)保護(hù)帶來的隱患。
[0004]此外，當(dāng)汽輪機(jī)發(fā)生不對稱膨脹時(shí)，單側(cè)的差脹測點(diǎn)不足以全面地表現(xiàn)出汽輪機(jī)的膨脹程度。此前大唐黃島發(fā)電有限責(zé)任公司對本廠3號機(jī)組軸系進(jìn)行分析診斷時(shí)發(fā)現(xiàn)，3號機(jī)汽輪機(jī)的缸體存在左右側(cè)膨脹不均勻現(xiàn)象，引起差脹數(shù)值不準(zhǔn)確，差脹與軸位移間數(shù)值關(guān)系混亂。這表明汽輪機(jī)左、右側(cè)差脹數(shù)值不一定一致，安裝在單側(cè)的探頭不一定能全面地反應(yīng)汽輪機(jī)軸系膨脹狀態(tài)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型旨在解決上述問題，提供一種應(yīng)用于汽輪機(jī)的TSI系統(tǒng)高、低壓缸差脹測量保護(hù)裝置，通過對TSI系統(tǒng)高、低壓缸差脹測點(diǎn)的冗余改造，增加了冗余的高、低壓缸差脹測點(diǎn)及測量卡件，并優(yōu)化了保護(hù)邏輯，消除了因單點(diǎn)保護(hù)誤動而引起汽輪機(jī)停機(jī)的重大隱患，在保證保護(hù)投入率的基礎(chǔ)上，有效降低了保護(hù)誤動的風(fēng)險(xiǎn);其采用的技術(shù)方案如下:應(yīng)用于汽輪機(jī)的TSI系統(tǒng)高、低壓缸差脹測量保護(hù)裝置，其特征在于，包括:
[0006]發(fā)電機(jī)；
[0007]高、低壓缸；
[0008]汽輪機(jī)軸承，其滑動的與高、低壓缸連接；
[0009]高、低差賬探頭，其通過一個(gè)支架安裝在汽輪機(jī)軸承的一側(cè)，所述高差賬探頭電連接在高壓缸，低差賬探頭電連接在低壓缸；
[0010]電渦流傳感器使用一個(gè)支架安裝在汽輪機(jī)軸承的另一側(cè)；
[0011]TSI，包括有意位移/差賬測量卡件，作為高差測點(diǎn)的測量卡件，利用原有的氣缸膨脹測量卡件的通道作為低差測點(diǎn)的測量卡件，所述高、低壓測量卡件相繼與繼電器、ETS系統(tǒng)電連接，高低壓差賬危機(jī)信號分別通過硬回路串聯(lián)后再進(jìn)入繼電器；
[0012]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述TSI卡件電流輸出為4-20mA，延遲時(shí)間為20s;
[0013]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述電渦流傳感器支架包括有兩個(gè)耐磨模塊，安裝時(shí)以適當(dāng)?shù)拈g隔夾住汽輪機(jī)測量盤。
[0014]本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn):通過對TSI系統(tǒng)高、低壓缸差脹測點(diǎn)的冗余改造，增加了冗余的高、低壓缸差脹測點(diǎn)及測量卡件，并優(yōu)化了保護(hù)邏輯，消除了因單點(diǎn)保護(hù)誤動而引起汽輪機(jī)停機(jī)的重大隱患，在保證保護(hù)投入率的基礎(chǔ)上，有效降低了保護(hù)誤動的風(fēng)險(xiǎn)。
【附圖說明】
[0015]圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)布局圖。
具體實(shí)施例
[0016]下面結(jié)合附圖與實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步解釋說明:
[0017]如圖1所示，應(yīng)用于汽輪機(jī)的TSI系統(tǒng)高、低壓缸差脹測量保護(hù)裝置，其特征在于，包括:
[0018]發(fā)電機(jī)I;
[0019]高壓缸4和低壓缸3;
[0020]汽輪機(jī)軸承5，其滑動的與高、低壓缸連接；
[0021]高、低差賬探頭，其通過一個(gè)支架安裝在汽輪機(jī)軸承的一側(cè)，所述高差賬探頭7電連接在高壓缸4，低差賬探頭6電連接在低壓缸3;
[0022]電渦流傳感器8使用一個(gè)支架安裝在汽輪機(jī)軸承5的另一側(cè)；
[0023]TSI卡件2，包括有意位移/差賬測量卡件9，作為高差測點(diǎn)的測量卡件，利用原有的氣缸膨脹測量卡件的通道作為低差測點(diǎn)的測量卡件，所述高、低壓測量卡件相繼與繼電器、ETS系統(tǒng)電連接，高低壓差賬危機(jī)信號分別通過硬回路串聯(lián)后再進(jìn)入繼電器；
[0024]優(yōu)選的，所述TSI卡件電流輸出為4_20mA，延遲時(shí)間為20s;
[0025]優(yōu)選的，所述電渦流傳感器8支架包括有兩個(gè)耐磨模塊，安裝時(shí)以適當(dāng)?shù)拈g隔夾住汽輪機(jī)測量盤。
[0026]針對機(jī)組TSI系統(tǒng)高、低壓差脹測點(diǎn)單一，且是單點(diǎn)保護(hù)的問題，為消除隱患，增強(qiáng)對軸系健康狀況的監(jiān)控，實(shí)際加以研究，提出了增加高、低壓差脹冗余測量裝置的改造方案。目標(biāo)是通過在汽輪機(jī)對稱位置分別增加一套功能與原有測量裝置相同的高、低壓差脹測量裝置，實(shí)現(xiàn)雙路同時(shí)測量，并分別送入冗余的TSI卡件中，通過數(shù)值比較后分別輸出越限信號，二者相與后保護(hù)動作，實(shí)現(xiàn)二重冗余保護(hù)。改造后可實(shí)現(xiàn)對汽輪機(jī)差脹的全面監(jiān)視和可靠性更高、完全符合防誤動要求的冗余保護(hù)配置。高、低差脹均為保護(hù)測點(diǎn)，應(yīng)遵循保護(hù)獨(dú)立性原則。其測量卡件均應(yīng)獨(dú)立，即高差I(lǐng)與高差2，低差I(lǐng)與低差2均不得使用同一測量卡件的兩個(gè)通道。傳輸信號的電纜也應(yīng)分開，不得共用一根。危急信號的延時(shí)時(shí)間應(yīng)在TSI卡件2內(nèi)分別單獨(dú)設(shè)置。
[0027]高、低壓差脹危急信號分別通過硬回路串聯(lián)后再進(jìn)入繼電器，而不是分別通過繼電器轉(zhuǎn)接后再進(jìn)行串聯(lián)。該設(shè)計(jì)可以減少繼電器數(shù)量，一定程度降低因繼電器故障而可能導(dǎo)致的保護(hù)拒動。
[0028]線性化可以有效降低因測量設(shè)備固有缺憾而導(dǎo)致的測量誤差?？稍诰€性較差、常用測量區(qū)間處插入較多的線性化點(diǎn)，以提高相應(yīng)曲線的平滑程度，提高測量準(zhǔn)確性。
[0029]在TSI卡件2組態(tài)內(nèi)，相應(yīng)的輸出通道選項(xiàng)卡中設(shè)置“限制監(jiān)測功能開”為勾選，“閉鎖”功能為“閉鎖”，“電流輸出”為4?20mA，并設(shè)置正確的高、低限值及延時(shí)時(shí)間。“報(bào)警遲滯”表示越限報(bào)警后，報(bào)警復(fù)位所需要的回程差，設(shè)置的數(shù)值應(yīng)合理，防止過大而導(dǎo)致報(bào)警無法復(fù)位。
[0030]差脹保護(hù)功能試驗(yàn)
[0031]低壓差脹保護(hù)功能試驗(yàn):TSI卡件2功能設(shè)置完成后，將低差1、低差2(新測點(diǎn))傳感器分別與相應(yīng)測量卡件連接好，活動低差2傳感器使測量值超出危急定值，延時(shí)過后低差2卡件正面對應(yīng)通道亮起紅燈，跳機(jī)繼電器不動作。活動低差I(lǐng)傳感器使測量值超出危急定值，延時(shí)過后低差I(lǐng)卡件正面對應(yīng)通道亮起紅燈，跳機(jī)繼電器動作。再次活動低差2傳感器使測量值低于危急報(bào)警復(fù)位值，低差2卡件正面對應(yīng)通道紅燈熄滅，跳機(jī)繼電器復(fù)位。對正、負(fù)方向的危急動作功能應(yīng)分別進(jìn)行試驗(yàn)。
[0032]高壓差脹保護(hù)功能試驗(yàn):卡件功能設(shè)置完成后，將高差1、高差2(新測點(diǎn))傳感器分別與相應(yīng)測量卡件連接好，活動高差2傳感器使測量值超出危急定值，延時(shí)過后高差2卡件正面對應(yīng)通道亮起紅燈，跳機(jī)繼電器不動作?；顒痈卟領(lǐng)傳感器使測量值超出危急定值，延時(shí)過后高差I(lǐng)卡件正面對應(yīng)通道亮起紅燈，跳機(jī)繼電器動作。再次活動高差2傳感器使測量值低于危急報(bào)警復(fù)位值，高差2卡件正面對應(yīng)通道紅燈熄滅，跳機(jī)繼電器復(fù)位。對正、負(fù)方向的危急動作功能應(yīng)分別進(jìn)行試驗(yàn)。
[0033]高、低壓差脹保護(hù)功能試驗(yàn)均合格，保護(hù)功能滿足要求。
[0034]經(jīng)過對高、低差測點(diǎn)進(jìn)行冗余改造，在汽輪機(jī)左側(cè)對稱位置各安裝了一個(gè)相同的高、低差探頭，同時(shí)進(jìn)行測量，對于汽輪機(jī)膨脹程度有了更全面的監(jiān)視，有助于綜合判斷汽輪機(jī)的設(shè)備狀態(tài)。保護(hù)邏輯通過改為兩個(gè)差脹大相與，在保證保護(hù)投入率的基礎(chǔ)上，有效避免了保護(hù)誤動。
[0035]上面以舉例方式對本實(shí)用新型進(jìn)行了說明，但本實(shí)用新型不限于上述具體實(shí)施例，凡基于本實(shí)用新型所做的任何改動或變型均屬于本實(shí)用新型要求保護(hù)的范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.應(yīng)用于汽輪機(jī)的TSI系統(tǒng)高、低壓缸差脹測量保護(hù)系統(tǒng)，其特征在于，包括: 發(fā)電機(jī)(I); 高壓缸(4)和低壓缸(3); 汽輪機(jī)軸承(5)，其滑動的與高、低壓缸連接； 高、低差賬探頭，其通過一個(gè)支架安裝在汽輪機(jī)軸承的一側(cè)，所述高差賬探頭(7)電連接在高壓缸(4)，低差賬探頭(6)電連接在低壓缸(3); 電渦流傳感器(8)使用一個(gè)支架安裝在汽輪機(jī)軸承(5)的另一側(cè)； TSI卡件(2)，包括有意位移/差賬測量卡件(9)，作為高差測點(diǎn)的測量卡件，利用原有的氣缸膨脹測量卡件的通道作為低差測點(diǎn)的測量卡件，所述高、低壓測量卡件相繼與繼電器、ETS系統(tǒng)電連接，高低壓差賬危機(jī)信號分別通過硬回路串聯(lián)后再進(jìn)入繼電器。2.如權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于汽輪機(jī)的TSI系統(tǒng)高、低壓缸差脹測量保護(hù)系統(tǒng)，其特征在于，所述TSI卡件電流輸出為4-20mA，延遲時(shí)間為20s。3.如權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于汽輪機(jī)的TSI系統(tǒng)高、低壓缸差脹測量保護(hù)系統(tǒng)，其特征在于，所述電渦流傳感器(8)支架包括有兩個(gè)耐磨模塊，安裝時(shí)以適當(dāng)?shù)拈g隔夾住汽輪機(jī)測量盤。
【文檔編號】F01D21/14GK205503198SQ201521019248
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2015年12月9日
【發(fā)明人】張仕剛, 張國剛, 邱哲人, 張正賀
【申請人】大唐黃島發(fā)電有限責(zé)任公司