ETS汽機(jī)保護(hù)綜述

1、 為了保證大型汽輪機(jī)設(shè)備的安全穩(wěn)為了保證大型汽輪機(jī)設(shè)備的安全穩(wěn)定運(yùn)行，必須對其各個重要參數(shù)進(jìn)行監(jiān)視，定運(yùn)行，必須對其各個重要參數(shù)進(jìn)行監(jiān)視，而當(dāng)這些參數(shù)超限時，就要通過人為的措而當(dāng)這些參數(shù)超限時，就要通過人為的措施或自動裝置使汽輪機(jī)跳閘，關(guān)閉所有汽施或自動裝置使汽輪機(jī)跳閘，關(guān)閉所有汽門，避免事故的發(fā)生或擴(kuò)大，這套保護(hù)裝門，避免事故的發(fā)生或擴(kuò)大，這套保護(hù)裝置就叫置就叫ETS-Emergency Trip System，即汽輪機(jī)緊急跳閘系統(tǒng)。即汽輪機(jī)緊急跳閘系統(tǒng)。ETS-Emergency Trip System 汽輪機(jī)緊急跳閘系統(tǒng)簡介DEHMEHBPCETS汽機(jī)島熱控監(jiān)視汽輪機(jī)的轉(zhuǎn)速、控制油壓低等

2、信號，接受外部或內(nèi)部產(chǎn)生的跳閘信號，根據(jù)保護(hù)跳閘邏輯，發(fā)出汽輪機(jī)遮斷信號，使危急遮斷跳閘電磁閥得電跳閘或失電跳閘。通過釋放危急跳閘系統(tǒng)ETS的液壓油，汽輪機(jī)所有蒸汽進(jìn)汽閥快速關(guān)閉，使汽輪機(jī)跳閘。另外還可進(jìn)行保護(hù)信號和跳閘電磁閥的在線動作試驗，送出跳閘首出原因和跳閘信號。ETS的功能保護(hù)系統(tǒng)的輸入信號可以分三類： 1、輪機(jī)的保護(hù)跳閘信號輪機(jī)的保護(hù)跳閘信號 2、復(fù)位指令及狀態(tài)顯示信號復(fù)位指令及狀態(tài)顯示信號 3、ETSETS系統(tǒng)本身的一些重要信號系統(tǒng)本身的一些重要信號 另外，有些機(jī)組還設(shè)計有其他一些跳閘輸入信號如： （A）汽輪機(jī)斷流保護(hù)，延時10秒； （B）除氧器水位高高； （C）#1低加水位高高；

3、 （D）無循泵運(yùn)行，等等。(我廠沒有) 其中一些跳閘信號還附加有相應(yīng)的聯(lián)鎖條件，為了保障信號的可靠性，避免信號誤動和拒動，對一些跳閘信號采取冗余輸入和跳閘延時處理。輸輸 入入 信信 號號汽輪機(jī)的保護(hù)跳閘信號即汽輪機(jī)正常運(yùn)行時需要監(jiān)視的汽輪機(jī)的保護(hù)跳閘信號即汽輪機(jī)正常運(yùn)行時需要監(jiān)視的一些重要參數(shù)，一般包括：振動大、軸向位移大、超速、脹差一些重要參數(shù)，一般包括：振動大、軸向位移大、超速、脹差大、凝汽器真空低、控制油壓低、潤滑油壓低、潤滑油位低、大、凝汽器真空低、控制油壓低、潤滑油壓低、潤滑油位低、MFT（即鍋爐跳閘信號）、油開關(guān)跳閘（即發(fā)電機(jī)解列）、（即鍋爐跳閘信號）、油開關(guān)跳閘（即發(fā)電機(jī)解列）、

4、發(fā)變組故障、發(fā)電機(jī)逆功率動作、發(fā)電機(jī)失去定子冷卻水、高發(fā)變組故障、發(fā)電機(jī)逆功率動作、發(fā)電機(jī)失去定子冷卻水、高壓缸排汽壓力高、高壓缸出口金屬溫度高、第一級排汽溫度高、壓缸排汽壓力高、高壓缸出口金屬溫度高、第一級排汽溫度高、低壓缸排汽溫度高、低壓缸排汽溫度高、DEH失電、軸承瓦溫高、高壓缸或中壓失電、軸承瓦溫高、高壓缸或中壓缸上下缸溫差大以及手動打閘，等等。缸上下缸溫差大以及手動打閘，等等。當(dāng)這些參數(shù)越限時，則可能威脅汽輪機(jī)的安全穩(wěn)定運(yùn)行和當(dāng)這些參數(shù)越限時，則可能威脅汽輪機(jī)的安全穩(wěn)定運(yùn)行和損壞汽輪機(jī)的壽命，因此必須通過跳閘系統(tǒng)緊急關(guān)閉所有蒸汽損壞汽輪機(jī)的壽命，因此必須通過跳閘系統(tǒng)緊急關(guān)閉所有蒸汽進(jìn)

5、汽汽門（包括所有主汽門和調(diào)節(jié)汽門），使汽輪機(jī)處于跳閘進(jìn)汽汽門（包括所有主汽門和調(diào)節(jié)汽門），使汽輪機(jī)處于跳閘狀態(tài)，避免事故的發(fā)生或擴(kuò)大。狀態(tài)，避免事故的發(fā)生或擴(kuò)大。 復(fù)位指令及狀態(tài)顯示信號復(fù)位指令及狀態(tài)顯示信號包括ETS系統(tǒng)復(fù)位按鈕信號、系統(tǒng)已復(fù)位信號（安全油壓或控制油壓建立）和跳閘電磁閥（及其相應(yīng)的閉鎖電磁閥）、部分跳閘信號的試驗按鈕接點輸入信號，以及ETS系統(tǒng)試驗時所用的一些反饋信號，比如行程開關(guān)和油壓開關(guān)。復(fù)位按鈕信號用于將ETS系統(tǒng)的跳閘回路復(fù)位，當(dāng)無任何跳閘輸入信號存在時，使跳閘指令復(fù)歸，跳閘電磁閥恢復(fù)跳閘前的狀態(tài)，安全油壓、控制油壓重新建立，為汽輪機(jī)的再次啟動準(zhǔn)備好必要條件。第二頁返

6、回返回 ETS系統(tǒng)本身的一些重要信號，以監(jiān)視保護(hù)系統(tǒng)本身的系統(tǒng)本身的一些重要信號，以監(jiān)視保護(hù)系統(tǒng)本身的工作情況。工作情況。主要包括主電源及各分布電源的供電狀態(tài)（即處于供電還是失電狀態(tài)，可以采用電源監(jiān)視繼電器的干接點作為輸入信號）和主副控制器的運(yùn)行狀態(tài)（如處理器處于故障或OK狀態(tài)）等。因為汽輪機(jī)保護(hù)系統(tǒng)的重要性，主電源、分布電源和處理器都采用冗余配置，主電源配置UPS（不間斷電源系統(tǒng)）和保安電源，正常情況下一同供電，每一路主電源都帶兩路分布電源（少數(shù)系統(tǒng)設(shè)計為一路主電源只帶一路分布電源，保險系數(shù)降低），而這兩路分布電源又分別供給兩個處理器，即每一個處理器的電源也采用冗余配置，這樣只要一路主電源和

7、其相應(yīng)的一路分布電源正常，則兩個處理器都能正常工作。 保護(hù)系統(tǒng)的輸出信號主要包括跳閘指令、跳閘信號及跳閘首出原因、試驗電磁閥（及其閉鎖電磁閥）的輸出指令，以及系統(tǒng)本身的報警信號。1、 跳閘指令 2、 跳閘信號及首出跳閘原因信號3、 試驗電磁閥的輸出指令4、 系統(tǒng)本身的報警信號 ETS的跳閘指令直接送到就地，通過跳閘電磁閥的失電或帶電動作，使控制油壓失去，關(guān)閉汽輪機(jī)所有閥門，使系統(tǒng)處于跳閘狀態(tài)。為了保證跳閘信號的正確動作，跳閘指令的輸出根據(jù)跳閘電磁閥的數(shù)量和油路設(shè)計一般有三種情況：a、二取一兩個跳閘電磁閥任一動作，都釋放危急跳閘系統(tǒng)的液壓油，使汽輪機(jī)跳閘。這種設(shè)計容易發(fā)生誤動，較少采用。b、三取

8、二三個跳閘電磁閥任兩個動作，都釋放危急跳閘系統(tǒng)的油壓，使汽輪機(jī)跳閘。這種設(shè)計從邏輯上說很合理，即防拒動又防誤動，從軟件和繼電器上也容易實現(xiàn)三取二邏輯設(shè)計，但用機(jī)械油路實現(xiàn)三取二邏輯則較困難，實際應(yīng)用中有一部分機(jī)組的跳閘系統(tǒng)如此設(shè)計。c、 四取二四個跳閘電磁閥分兩組，先并聯(lián)后串聯(lián)，每一組中都至少有一個跳閘電磁閥動作則釋放危急跳閘系統(tǒng)的油壓，使汽輪機(jī)跳閘。這種設(shè)計應(yīng)用最多，因為除即防拒動又防誤動外，用機(jī)械油路很容易實現(xiàn)邏輯設(shè)計，與保護(hù)控制系統(tǒng)的接口也容易實現(xiàn)。(我廠EH油壓低、潤滑油壓低、真空低均采用四取二）跳閘信號及首出跳閘原因信號跳閘信號及首出跳閘原因信號送到ETS的輸出通道或DCS等其他系統(tǒng)

9、來顯示，主要是為了迅速、準(zhǔn)確地分析跳閘原因。其中首出跳閘原因邏輯回路可在ETS系統(tǒng)中作出，也可由DCS系統(tǒng)根據(jù)ETS送出的跳閘信號自行做出，但這就要求DCS系統(tǒng)的硬件和軟件有很強(qiáng)的實時性，即硬件要有很快的采樣周期，甚至達(dá)到毫秒級，軟件也要有很快的運(yùn)算周期或掃描周期，以保障顯示真正的跳閘首出原因。為了區(qū)分跳閘信號和首出跳閘信號，ETS系統(tǒng)中跳閘信號可用長信號送出，而首出跳閘信號用脈沖信號送出以示區(qū)別，即在ETS的LED上或DCS系統(tǒng)的畫面顯示上以顏色或字符閃動來提醒運(yùn)行人員跳閘首出原因。 系統(tǒng)本身的報警信號系統(tǒng)本身的報警信號主要送到DCS等其他系統(tǒng)，用來顯示ETS系統(tǒng)的主電源、各分布電源和控制器

10、的工作狀況，以及單個跳閘信號的輸入變化情況，為運(yùn)行和檢修人員及時提供ETS系統(tǒng)狀態(tài)信息。見圖返回見圖返回延時延時 屬于 停機(jī)保護(hù)之一1A1A1B1B20-1AST20-3AST1A1BLR1A1BLR LBO-1 復(fù)位復(fù)位110VAC#1通道#12A2BLR2A2B2A2A2B2B20-2AST20-4AST LBO-2 110VAC#2通道#2復(fù)位按鈕 保持線圈（LR）通電 保持線圈（LR）的常開觸點閉合 1A、1B（2A、2B）線圈通電 1A、1B（2A、2B）的常開觸點閉合 AST1、AST3（ AST2、AST4 ）電磁閥通電（不動作） 正常正常ETS動作 相應(yīng)的觸點斷開 1A、1B（

11、2A、2B）線圈失電 1A、1B（2A、2B）的觸點斷開 AST1、AST3（ AST2、AST4 ）電磁閥失電（動作） 停機(jī)停機(jī) 試驗油開關(guān) 閉合 通電 觸點閉合 LBO-1、 LBO-2線圈通電 AST1、AST3（ AST2、AST4 ）電磁閥通電（不動作） 正常正常轉(zhuǎn)下頁 壓力開關(guān) 斷開 失電 觸點斷開 LBO-1、 LBO-2線圈失電 AST1、AST3（ AST2、AST4 ）電磁閥失電（動作） 停機(jī)停機(jī)GVTVRVIVEH 供油系統(tǒng)OPC1OPC2ORETS觸發(fā)觸發(fā)機(jī)械超速機(jī)械超速隔膜閥打開隔膜閥打開手動脫扣手動脫扣AST電磁閥打開電磁閥打開OR30%以上甩負(fù)荷以上甩負(fù)荷OPC電

12、磁閥打開電磁閥打開103%超速超速OR關(guān)所有關(guān)所有主汽門主汽門OR關(guān)所有關(guān)所有調(diào)門調(diào)門ETS ETS 操作員試驗站操作員試驗站CH.1 TRIPCH.2 TRIP24VDC1故障故障24VDC2故障故障AC1 故障故障AC2 故障故障遙控遮斷遙控遮斷輔輔PLC故障故障進(jìn)入試驗進(jìn)入試驗通道通道 1通道通道 2試驗確認(rèn)試驗確認(rèn)EH 油壓油壓超速超速 1超速切除超速切除潤滑油壓潤滑油壓超速超速 2報警確認(rèn)報警確認(rèn)低低 真真 空空超速超速 3復(fù)位試驗復(fù)位試驗RPGENRPGOV推出試驗推出試驗第二頁第二頁第三頁第三頁ETS ETS 報警狀態(tài)報警狀態(tài)EH油壓油壓 CH.1第一頁第三頁EH油壓油壓 CH.3EH油壓油壓 CH.2EH油壓油壓 CH.4電超速電超速 CH.1遙控遮斷遙控遮斷 1遙控遮斷遙控遮斷 4軸向位移軸向位移 CH