浅析汽轮机TSI保护控制系统

汽轮机TSI系统详解汽轮机安全监视系统（TSI）是一种集保护和检测功能于一身的永久监视系统，是大型旋转机械必不可少的保护系统。

TSI可以对机组在起动、运行过程中的一些重要参数能可靠地进行监视和储存，它不仅能指示机组运行状态、记录输出信号、实现数值越限报警、出现危险信号时使机组自动停机，同时还能为故障诊断提供数据，因而广泛地应用于3MW〜600MW的各种汽轮发电机组上。

一、汽轮机安全监视的内容汽机应监视和保护的项目随蒸汽参数的升高而增多，且随机组不一而各有差异，一般有以下一些参数：（1）轴向位移监视：连续监视推力盘到推力轴承的相对位置，以保证转子与静止部件间不发生摩擦，避免灾难性事故的发生。

当轴向位移过大时，发出报警或停机信号。

（2）差胀监视：连续检测转子相对于汽缸上某基准点（通常为推力轴承）的膨胀量，一般采用电涡流探头进行测量，也可用线性差动位移变送器（LVDT）进行测量。

（3）缸胀监视：连续监测汽缸相对于基础上某一基准点（通常为滑销系统的绝对死点）的膨胀量。

由于膨胀范围大，目前一般都采用LVDT进行缸胀监视。

（4）零转速监视：连续监测转子的零转速状态。

当转速低于某规定值时，报警继电器动作，以便投入盘车装置。

（5）转速监视：连续监测转子的转速。

当转速高于设定值时给出报警信号或停机信号。

(6)振动监视：监视主轴相对于轴承座的相对振动和轴承座的绝对振动。

(7)偏心度监视:连续监视偏心度的峰-峰值和瞬时值。

转速为l~600r∕min时，主轴每转一圈测量一次偏心度峰-峰值，此值与键相脉冲同步。

当转速低于lr∕min时，机组不再盘车而停机，这时瞬时偏心度仪表的读数应最小，这就是最佳转子停车位置。

(8)相位监视：采用相位计连续测量选定的输入振动信号的相位。

输入信号取自键相信号和相对振动信号，经转换后供显示或记录。

(9)阀位指示：连续指示调速汽门的动作位置。

下表列出了一些应监视与保护的项目。

汽轮机组安全监视与保护项目一览表二、TSI系统监测的基本参数1.振动参数它包括下述五个方面：(1)振幅可用来表示位移、速度或加速度，是一种强弱程度的标志。

汽轮机TSI系统介绍汽轮机监视系统(Turbine Supervisory Instruments，简称TSI)用来连续测量汽轮机的转速、振动、膨胀、偏心、轴向位移等机械参数，并将测量结果送入控制、保护系统，一方面供运行人员监视、分析旋转机械的运转情况，同时在参数越限时执行报警和保护功能。

1.1 转速：汽轮机转速过高时将可能造成转子断裂、飞车等恶性事故，因此汽轮机转速设计了多层汽轮机转速高保护，如103％超速限制保护，108％、110％电超速保护，机械式危急遮断保护等等。

1.2 轴向位移：以机械零位为基准，监测汽轮机转子在轴向的窜动量。

汽轮机轴向位移过大时，轻则可能造成烧瓦、轴颈局部弯曲事故，重则会导致汽轮机动静部分发生摩擦、碰撞，从而造成叶片折断、大轴弯曲、隔板和叶轮碎裂等恶性事故。

汽轮机轴向位移设计报警限值、停机保护限值，越过停机限值时ETS动作停机。

1.3 胀差：以机械零位为基准，监测汽轮机转子膨胀量与汽缸膨胀量的差值，因而又称为相对膨胀，胀差＝转子膨胀量-汽缸膨胀量。

热膨胀通常是指汽缸的膨胀量，因而又称为绝对膨胀。

汽轮机正胀差或者负胀差过大时，将导致汽轮机动静间隙过小而发生动静摩擦甚至碰撞，加剧汽轮机振动，甚至损坏转子叶片或者汽缸隔板。

汽轮机胀差设计报警、停机限值，但一般不设臵停机保护，胀差越过停机限值时，要求手动打闸停机。

1.4 振动：分为轴振动和轴承振动。

轴承振动用来测量汽轮机轴承的振动量，因此又称为绝对振动，俗称瓦振。

轴承振动可采用振动速度和振动位移两种测量方式，同时水平、垂直两种方向可选。

轴振动则是测量轴承振动与大轴振动之间的相对值，因此又称为相对振动，俗称轴振。

轴振动也可采用速度和位移、水平和垂直多种测量方式。

汽轮机振动过大时会发生轴封/汽封磨损、滑销磨损、转动部件疲劳强度降低等危害，严重时会发生烧瓦、轴弯曲等恶性事故。

因此，目前200MW以上的汽轮发电机一般都设臵汽轮机振动大停机保护，但保护的实现方式各有不同，例如单瓦的水平、垂直轴振任一大于停机值，本瓦轴振大于停机值且相邻瓦的轴振大于报警值，单瓦水平/垂直轴振、本瓦瓦振三取二等模式。

汽轮机TSI轴向位移保护误动原因分析及控制措施神华神东电力新疆准东五彩湾发电有限公司左东明[摘要]汽轮机安全监视装置硬件配置，并针对系统使用中存在的问题提出了几点建议。

[关键词]汽轮机本体监测系统硬件配置、保护逻辑优化。

前言汽轮机TSI系统是用来测量汽轮机本体的位移、振动、转速、胀差、偏心等信号，并将其转换为电信号进行监视的系统。

做为火力发电机组热控系统的重要组成部分，该系统既向DCS的数据采集系统提供汽轮机轴系的各种监视参数，又向保护系统提供跳闸动作信号，因此TSI系统对于机组的安全稳定运行起着至关重要的作用。

1.事故经过2014年8月4日21时35分43秒至21时35分45秒，某电厂#1汽轮机轴向位移3号测点从-0.012mm升至-1.997mm、轴向位移4号测点从+0.058mm升至-1.927mm，满足轴向位移4取2跳机条件（保护动作值为≥+1.2mm或≥-1.65mm），触发“轴向位移大跳机”。

2.检查处理与原因分析：1）打开2瓦润滑油箱观察孔，检查轴向位移就地测点安装正常；2）检查轴向位移就地前置器及接线正常；3）检查轴向位移前置器公共端、输出端对地电阻，电源对地电压均正常；4）检查轴向位移前置器公共端与输出端信号正常，公共端与24V电源正常；5）检查#1机TSI板卡3瓦盖振、4瓦盖振与3号、4号轴向位移探头在同一板卡。

检查历史曲线（见下图），汽轮机轴向位移3号测点从-0.012mm升至-1.997mm、轴向位移4号测点从+0.058mm升至-1.927mm，23秒后两测点自动恢复正常显示，与轴向位移1、2测点显示值基本一致；3瓦盖振下降0.2um，1秒后恢复正常。

初步判断，轴向位移3与轴向位移4的板卡故障。

6）8月5日，联系厂家人员到厂，对上述2、3、4、5项内容再次进行核查，并检查#1机组TSI监控系统历史报警记录，排除就地设备故障或回路接地造成板卡电压降低等因素，判断为板卡故障，需返厂进行板卡故障诊断。

TSI系统检修1、TSI介绍及原理TSI（汽轮机安全监视系统）包括：转速、偏心、轴振、轴位移等等。

小机转速探头有8个：就地转速、零转速、3个MEH转速、3个TSI转速，7个转速探头型号为：D065-05-01，零转速转速探头型号为:PR 6423-010/010偏心测量原理：转子的偏心位置也叫转子的径向位置，是指转子在轴承中的径向平均位置（由此可见偏心安装的时候是垂直于轴），偏心的测量可用来作为轴承磨损，以及预加负荷（如不对中）的一种指示，是启动或停机过程中必不可少的测量项目，偏心需要鉴相信号。

偏心探头型号：PR 6423-010/010轴在运行中，由于各种因素，诸如载荷、温度等的变化会使轴在轴向有所移动，这样转子和钉子之间有可能发生动静摩擦，所以需要用传感器测量转子相对于轴向位置的变化。

轴位移探头型号：PR 6423-010/010 轴振探头型号：#1、2瓦型号：PR 6423-010/010#3、4瓦型号：PR 6423-019/020电涡流传感器的工作原理：电涡流传感器是通过传感器端部线圈于被测物体间的间隙变化来测物体的振动相对位移量和静位移的，原理如下:在传感器的端部有一线圈，线圈通以较高频率的电压，当线圈平面靠近某一导体面时，由于线圈磁通链穿过导体，使导体的表面层感应出一涡流ie，而ie所形成的磁通链又穿过原线圈，这样原线圈与涡流“线圈”形成了有一定耦合的互感，最终原线圈反馈一等效电感，而耦合系数的大小又与两者之间的距离及导体的材料有关，当材料给定时，耦合系数与距离有关，因此测定等效电感的变化，电感电压经过检波后得到间隙随时间变化的电压波形，从而反应距离的变化。

磁阻式传感器工作原理：利用电磁感应原理，在传感器前端装有线圈，当齿轮旋转时，通过传感器线圈的磁力线发生变化，在传感器线圈中产生周期性的变化，通过对该电压进行处理就能算出齿轮的转速。

2、传感器安装规范转速、零转速及超速传感器把各测速传感器，牢固装在相应的测速传感器支架上，间隙约为0.8～1.0mm。

目录1、前言2、第一篇章汽轮发电机组的维修与基本参量3、第二篇章本特利3500系统介绍4、第四篇章与监测系统连接的分析系统前言随着历史的发展和技术的进步，旋转机械的单机容量也越来越大。

在50年代之前，世界上运行的一般都是些小型机组。

当时由于机组小，对汽轮机监控装置的要求也不高，当时的观点仅是可装可不装，即使装一些，也是非常简单的，例如在壳体轴承座上装几个速度型的振动传感器测量瓦振。

从60年代起，随着200MW、300MW、600MW等大型汽轮机不断出现，人们已认识到壳体轴承座振动传感器来获得轴系机械状态信息可靠性差。

由于大型机组的轴承座和基础结构的刚度远大于轴承油膜的刚度，机组的振动源─旋转着的主轴，其振动通过油膜传递到轴承座上，引起轴承座振动，其振动的幅值将大大衰减，国内外专家比较一致的观点认为其值将缩小4～8倍，甚至更多，也就是说用瓦振的办法测量的轴承座振动值在50μm左右（按国家标准，这个数字是符合机组振动标准的），但是此时的大轴振动值有可能已达到400μm左右了，而这样大的振动可能导致设备的严重破坏，所以想采用瓦振测量的办法来获取机械振动的可靠信息是相当困难的；另外，为提高大型机组运行效率，动静叶片之间的间隙相当小，这时运转着的转子的动态位置的监控也就显得相当重要，也就涉及到对大轴的轴向位移，相对膨胀这两个参数的监控。

在50年代之前，国内外普遍采用山字形电磁式传感器，虽然这类传感器存在着如线性差、安装调试麻烦等缺点，但在当时的情况下也起了相当大的作用，为机组的安全可靠运行、参数监控提供了必要的依据。

美国本特利公司在50年代发明了非接触式电涡流位移传感器，到70年代这种传感器在国外已开始广泛地使用。

我国从1974年开始从美国引进此产品，使国内TSI产品在技术上向前迈了一大步，为大型机组的安全运行提供了有力的技术支持。

由于涡流式位移传感器具有线性范围大、精度和灵敏度高、频响宽、抗干扰能力强和温度特性好，安装和调试方便，检测值不受油污、蒸汽等非金属的介质影响等优点，所以以涡流式位移传感器为主要传感器所组成的TSI产品一投入商业运行，立即得到了广大用户的普遍欢迎，特别是涡流式位移传感器采用了非接触传感器的测量方法，彻底解决了大机组旋转主轴的振动测量问题，解决了以前只能用速度传感器测量轴承座振动而难以获得机械振动可靠信息的困难，以及用触轴式速度传感器来测量轴振动时很难解决的接触式机械磨损的问题。

TSI--汽轮机安全保护监测系统! 包括 :探头 (振动 ,位移、键相、转速等,延伸电缆 , 前置器 ,二次表等ETS :ETS---Engine Temperature Switch引擎温度开关 ,汽轮机跳闸保护系统的简称ETS 控制系统起码拥有以下停机功能 :汽机转速 >3300 转 /分, 轴向位移过大 , 润滑油压≤0.02MPa 三(取二 , 支持轴承温度 >75℃ (或推力轴肩负温度 >75℃, 凝汽器真空低于 0.06MPa (三取二 ,发变组故障 ,手动停机保护TSI :汽轮机安全监督系统TSI(Turbine Supervisory Instrumentation。

该系统的监督参数有 :(1 机组的转速监督。

(2 触发自动盘车的机组零转速监督。

(3 转子的轴向位移监督 :用于监督转子推力盘相关于推力轴承的轴向位移。

(4 轴系偏爱 (曲折监督 :用于监督转子偏爱度的峰--峰值和刹时价。

(5 机组的膨胀监督 :用于监督汽缸的绝对膨胀和转子与汽缸间的轴向膨胀差(胀差。

(6 机组的轴系振动监督 ,因为大型机组的轴系比较复杂,该监督系统又可细分为:1 转子绝对振动峰一峰值 ;2 轴承座振动峰一峰值 ;3转子相关于轴承座的相对振动峰一峰值。

DEH :数字电调系统 (DEH :以数字计算机为基础的数字式电气液压控制系统 (Digital Electric Hydraulic Control System,DEH , 简称数字电调。

DEH 系统主要功能 :汽轮机转速控制;自动同期控制;负荷控制;参加一次调频;机、炉协调控制; 迅速减负荷 ; 主汽压控制 ; 单阀控制、多阀解耦控制 ; 阀门试验 ; 轮机程控启动 ; OPC 控制 ;甩负荷及失磁工况控制 ;双机容错 ;与 DCS 系统实现数据共享 ;手动控制。

今天简单学习一下TSI【汽轮机安全监视系统】1.TSI（Turbine Supervisory Instrumentation）——汽轮机安全监视仪表系统，其主要作用有：•监视机组重要参数•自动遮断汽轮机•提供诊断分析数据某机组TSI的典型配置如下：•转速连续监测转子的转速，当转速高于设定值时给出报警信号或者停机信号。

【汽轮机转速不变，为何发电量增加？】•零转速【汽轮机本体各监视探头图解（经典好文再转发）】触发自动盘车的机组零转速监视。

连续监测转子的零转速状态，当转速低于设定值时，报警继电器动作发出信号供自动投入盘车装置使用•超速【今天继续学习超速试验【试验学习笔记5】】TSI超速是专用于汽轮机超速保护的测速装置，一般独立于DEH 系统，且不参与任何控制，是属于防止控制系统共因故障的主要保护手段（尤其是随着电超的发展，其可靠性得到有效验证，有些机组逐渐取消了机械超速保护），TSI超速多采用电涡流传感器或霍尔传感器。

•轴向位移【轴向位移和推力间隙有什么关系？】连续监视推力盘到推力轴承的相对位置，以保护转子与静子部件之间不发生摩擦，当轴向位移过大时发出报警或者停机信号。

•缸胀【什么是汽轮机膨胀的“死点”？汽缸死点？转子死点？】也叫汽缸绝对热膨胀，即连续监测汽缸相对于基础上一基准点（一般为滑销系统的绝对死点）的膨胀量，通常采用线性差动位移传感器（LVDT）进行测量。

【什么是位移传感器？LVDT位移传感器是什么？它有什么作用？】•胀差【今天就学习一下胀差吧，什么是胀差？】连续监测转子相对于汽缸上一基准点（一般为推力轴承）的膨胀量，通常采用电涡流传感器进行测量，也是保护转子与静子部件之间不发生摩擦的重要信号，当胀差过大时发出报警或者停机信号。

•大轴振动【汽轮机振动X向,Y向是什么？轴振与瓦振有什么关系？】监视转子相对于轴承座的相对振动（X、Y向），监视轴承座的绝对振动，通常采用电涡流传感器、速度传感器进行测量。

汽轮机 TSI系统可靠性分析摘要:汽轮机安全监视系统是汽轮机本体重要运行参数监视系统，英文全称为：Turbine Supervisory Instruments，简称 TSI。

它用于连续监测汽轮机的转速speed、振动vibration、膨胀expansion、偏心deflection、轴向位移axial displacement等数据，用于运行人员对汽轮机运行参数远程监视，也是专业技术人员分析旋转设备的运行情况，为汽轮机、发电机动平衡提供数据支撑，同时在重要参数超过设定值时执行报警、停机保护的功能。

本文将主要针对派利斯2600及本特利3500系统在现场应用过程中存在的问题进行可靠性分析，探讨影响系统工作稳定的因素并提出保障系统可靠性的措施。

关键词：汽轮机监视系统；TSI；可靠性；一、绪论（一）TSI系统的作用及组成汽轮机TSI安全监视系统是一种集汽轮机重要数据检测和保护信号发出等功能于一身的监视系统，广泛应用于大型旋转机械，是汽轮机必需的保护系统。

TSI系统在机组起动、运行过程中连续工作，监视和存储重要的汽轮机本体监视数据，实现信号远程监视、超限报警、危急遮段、故障追忆、故障诊断等功能，广泛应用于火力发电、燃机发电、垃圾发电、生物质发电等汽轮发电机组上。

TSI系统主要由传感器、延长电缆、前置器、框架、组态软件等几部分组成。

传感器安装于汽轮机本体上，主要包含电涡流传感器（例如转速、轴向位移、轴振、胀差、偏心、键相）、磁阻传感器（转速）、LVDT传感器（热膨胀）；前置器作为起到信号隔离、放大的作用，配合电涡流传感器使用；框架主要安装各类板卡，一般安装于电子设备间等环境好的地方；组态软件用于卡件类型及逻辑的组态、数据上传下载、故障记录调取等。

（二）TSI系统常见问题1、安装不规范导致数据测量不准确、TSI设备损坏；2、TSI系统框架电源供电不可靠，导致设备工作异常；3、TSI系统设备电缆敷设不满足规范要求，引发干扰引入，导致数据异常；4、TSI框架组态不合理导致系统误动、拒动。

汽轮机TSI、DEH、ETS系统介绍汽轮机TSI、DEH、ETS系统介绍⒈ TSI系统⑴概述TSI (Turbine Supervisory Instrumentation)系统是一种用于监视和控制汽轮机运行的系统。

它包括多个测量点和传感器，用于实时监测和记录汽轮机的关键参数，如温度、压力、振动等，以确保汽轮机运行在安全和高效的状态下。

⑵主要组件●温度传感器●压力传感器●振动传感器●控制器⑶功能●监测汽轮机的工作状态和性能●实时报警和警告●记录数据和报告⒉ DEH系统⑴概述DEH (Digital Electro-Hydraulic control)系统是一种使用电子和液压控制的系统，用于精确控制汽轮机的转速、负荷和稳定性。

它主要由多个执行器和控制模块组成，通过测量和反馈汽轮机的转速、温度和压力等参数，来实现对汽轮机的精确控制和保护。

⑵主要组件●控制模块●执行器●传感器⑶功能●控制汽轮机的转速和负荷●自动调整控制策略以优化性能●实现对汽轮机的过载和故障保护⒊ ETS系统⑴概述ETS (Exhaust Temperature System)系统是一种用于监测和控制汽轮机排气温度的系统。

它通过测量排气温度并与设定值进行比较，来实现对汽轮机的温度控制和保护。

ETS系统通常包括温度传感器、控制器和执行器等组件。

⑵主要组件●温度传感器●控制器●执行器⑶功能●监测和控制汽轮机的排气温度●防止排气温度超过设定值●提供对汽轮机负载变化的响应附件：本文档通过附件提供了以下内容：●TSI、DEH、ETS系统的图示●相关的技术规范和标准法律名词及注释：●TSI: Turbine Supervisory Instrumentation (汽轮机监测仪器)●DEH: Digital Electro-Hydraulic control (数字电液控制)●ETS: Exhaust Temperature System (排气温度系统)。

浅析660MW汽轮机组TSI系统的配置发表时间：2020-08-12T09:47:17.553Z 来源：《电力设备》2020年第10期作者：闫向勇[导读]（陕西投资集团商洛发电有限公司陕西省商洛市 726000）引言汽轮发电机TSI系统，即汽轮机安全监视系统TSI(Turbine Supervisory Instrumentation)，其主要对汽轮机转速、轴向位移、高中低压缸相对膨胀、偏心、绝对膨胀、轴承振动、轴承盖震动等汽轮机重要参数进行监视测量，当测量值达到设定的报警值时，发出报警信号警示运行人员，当达到设定的危险动作值时，输出控制信号至ETS汽轮机危急遮断系统(Engine Temperature Switch)进行跳闸，同时TSI系统还可将现场采集的监视信号通过其信号缓冲输出接口送至TDM汽轮机振动分析系统，实现异常报警、故障诊断、故障查询、计算分析等功能，故汽轮发电机TSI系统数汽轮机保安范畴，其重要性不言而喻。

一、概况目前国内三大汽轮机厂，其生产的660MW及以上汽轮发电机组，TSI系统普遍采用进口，以德国epro、美国本特利（BENTLYNEV ADA）、瑞士 Vibro-Meter三家设备最常见，由各自汽轮机自动化控制公司根据具体的测量参数范围完成TSI系统的配置。

但是由于其执行的技术标准与发电厂执行的技术标准不一致，导致在系统的配置上普遍存在违反《国能安全[2014]161号国家能源局防止电力生产事故的二十五项重点要求》、《DL/T-261火力发电厂热工自动化系统可靠性评估导则》规定的安全隐患，降低了热工设备的可靠性，为发电机组安全稳定运行埋下了隐患。

下面以某厂660MW超临界机组TSI系统的配置为例，谈谈认识和看法。

二、系统配置汽轮机为国内某公司制造的CLNZK660-24.2/566/566超临界、一次中间再热、三缸四排汽、直接空冷凝汽式汽轮机，机组采用高中压联合启动方式、定压和定-滑-定运行方式。

汽轮机TSI、DEH、ETS系统介绍汽轮机TSI、DEH、ETS系统介绍1.汽轮机TSI系统介绍1.1 TSI系统概述汽轮机TSI（Turbine Supervisory Instrumentation）系统是用于监测和控制汽轮机运行状态的关键系统。

它通过实时监测和分析多个关键参数，提供对汽轮机性能、可靠性和安全性的综合评估。

1.2 TSI系统功能TSI系统具有以下功能：- 监测和显示汽轮机的关键参数，如转速、温度、压力等。

- 进行故障诊断和报警，提供对可能的故障情况进行实时预警。

- 控制汽轮机的运行状态，在必要时进行自动调节和保护处理。

2.DEH系统介绍2.1 DEH系统概述DEH系统（Digital Electro-Hydraulic Control System）是一种数字电液控制系统，用于控制汽轮机的调节和保护。

它通过电子和液压技术的结合，实现对汽轮机的精确调节和可靠保护。

2.2 DEH系统功能DEH系统具有以下功能：- 实现对汽轮机负荷的自动调节，保持稳定的负荷输出。

- 监测和控制汽轮机的转速、压力等参数，确保汽轮机的安全运行。

- 实时诊断和记录汽轮机的工况数据，用于分析和故障排除。

3.ETS系统介绍3.1 ETS系统概述ETS系统（Emergency Trip System）是一种紧急停机系统，用于保护汽轮机在可能发生危险情况时的快速停机。

3.2 ETS系统功能ETS系统具有以下功能：- 在检测到危险情况（如高温、高压等）时，迅速切断汽轮机的供电和燃料供应，使其停机。

- 提供对汽轮机停机过程的监测和报警功能，确保停机过程的安全和可靠性。

- 可选装备自动复位功能，使系统在危险消失后能够自动恢复到正常运行状态。

附件：本文档附带以下资料：- 汽轮机TSI系统的技术规范书- DEH系统的操作手册- ETS系统的安装和维护指南法律名词及注释：- TSI：Turbine Supervisory Instrumentation，汽轮机监控仪表系统。

TSI控制系统说明TSI控制系统说明1.概述TSI(Turbine Supervisory Instrument)系统即汽轮机轴系监测系统，是⼀种可靠的多通道监测仪表，能连续不断地测量汽轮机发电机组转⼦和汽缸的机械运⾏参数，显⽰机器的运⾏状况，提供输出信号给信号仪，并在超过设定的运⾏极限时发出报警。

另外，还能使汽机⾃动停机以及提供可⽤于故障诊断的测量。

沧东电⼚TSI系统采⽤本特利3500控制系统组态。

⽤于测量机组的振动、轴位移、偏⼼、键相、零转速、胀差、缸涨等测点，保证机组的各项参数在允许范围内。

其中振动测点和轴位移测点带跳闸保护。

2.硬件设备2.1.电源模件3500/15电源模件，接收220VAC电源，转变为24VDC电源供框架使⽤。

2.2.框架模件⼀期使⽤到的框架模件主要有：笔记本通讯模件22M、20，键相模件25，速度模件42M，位移模件45，零转速模件50，继电器模件32，DCS通讯模件92。

3.就地设备3.1.振动测点就地11个⽡共安装22个振动电涡流传感器测点，45度斜向下安装。

其中靠近锅炉为X ⽅向，靠近窗户为Y⽅向。

此外Y⽅向同时安装⼀个速度传感器。

电涡流传感器测量轴对于⽡的相对振动，速度传感器测量⽡对于⼤地的绝对振动，通过⽮量运算合成得到轴对于⼤地的绝对振动。

此合成量即为S⽅向振动，作为保护的测点。

3.2.轴位移测点轴位移测点为4个电涡流传感器，位置在2、3⽡中联箱内推⼒盘位置安装，4个测点⽅向均朝向机头。

由于轴位移测点变化较⼩，约1-2mm，故直接利⽤探头的灵敏度测量既可以满⾜该范围的要求。

3.3.偏⼼测点偏⼼测点为1个电涡流传感器，位置在机头前箱内。

该测点在盘车时使⽤，盘车到⼩于76um时即可进⾏冲车。

转速超过600rmp后该测点坏点。

偏⼼测点测量在⼀圈之内，探头到⼤轴距离的峰-峰值，如果键相测点故障则偏⼼测点⽆法显⽰。

3.4.键相测点键相测点为1个电涡流传感器，位置在机头前箱内。

汽轮机安全监测系统（TSI）应用分析与改进作者：张勇来源：《价值工程》2014年第26期摘要：汽轮机是一款能将蒸汽能量转换为机械功能的旋转式动力机械，能直接驱动各种风机、压缩机、发电机等。

但是由于各方面因素的干扰，使得汽轮机在运作时出现了诸多问题，影响了工业的正常有序生产。

因此必须对汽轮机进行全面的安全监测，不断完善其安全监测系统，提高设备的可靠性，确保机组设备的安全运行。

关键词：汽轮机；安全监测系统；改进方案中图分类号：TK264.2 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2014）26-0047-020 引言在我国大多数火力发电厂生产过程中，汽轮机的转速、轴振、轴向位移、及偏心等机械工作参数是否正常，直接影响着火力发电的安全运行。

如果上述条件不能达到正常范围，可能会对汽轮机断叶片、飞车、通流部分动静摩擦等造成十分严重的影响。

为确保我国火力发电发挥出最大的价值，汽轮机安全监测系统（TSI）就显得尤为重要，这是一种能连续监测汽轮电机转子和气缸的全方位监督和保护系统，TSI能显示汽轮发电机组的状态，为记录仪和计算机系统提供必要出信号和测量数据，从而对汽轮机起到一定的监测与保护作用。

1 汽轮机安全监测保护系统（TSI）概述在火力发电厂中，汽轮机安全监测系统（TSI）主要用于对汽轮机转速、轴振、轴向位移、偏心、胀差等参数的监测，这样工作参数对汽轮机运行的安全性和稳定性具有不可或缺的作用，同时也对火力发电量有着重要的影响。

在安全监测系统中，每个瓦的复合振动、X振动以及Y振动向汽轮机数字电液调节系统（DEH）各输送一个模拟量信号，通过TSI进行显示和报警。

在实际的使用过程中，汽轮机安全监测系统出现了较多的故障，如电源装置过热、插件板失去弹性等，这都可能使汽轮机失去保护。

随着我国科学技术的不断发展，TSI作为一种以监测状态为基础的故障预测与诊断技术在汽轮机安全保护领域中得到了广泛的应用。

汽轮机安全监测系统（TSI）主要包括了传感器和智能板件，按照传感器的性能和测试对象的要求，利用各种传感器组对汽轮发电组的转速、偏心、轴振动以及胀差等进行准确的监测，这样可以及时的发现引起汽轮机正常运行故障的所有因素，并有针对性的做好相应的处理措施，把传统意义上的“事后维修”和“定期维修”转变成了“预知性维修”，从而大大提高了汽轮机的运行安全性和可靠性，减少了停机维修时间和费用，使火力发电的生产过程不受影响。

汽轮机监测系统TSI1. 概述汽轮机监测系统TSI（Turbine Supervisory Instrumentation）是一种用于监测和控制汽轮机运行的系统。

它通过对汽轮机各种状态参数的实时监测和分析，实现对汽轮机的安全和高效运行的管理和控制。

TSI系统通过安装在汽轮机的关键部位各种传感器设备，能够对汽轮机的转速、功率、温度、压力等各项状态进行实时监测，并将监测的数据传输到中央控制系统，进行实时的数据分析和处理。

TSI系统不仅能够对汽轮机的运行状态进行监测和分析，还能够根据监测结果实时调整汽轮机的运行参数，以实现汽轮机的最优运行状态，提高汽轮机的效率和可靠性。

2. TSI系统的结构TSI系统主要由以下几个部分组成：2.1 传感器设备汽轮机的监测需要依靠各种传感器设备，包括压力传感器、温度传感器、振动传感器等。

这些传感器设备安装在汽轮机的关键部位，能够实时监测汽轮机各项状态参数，将数据传输至中央控制系统进行处理和分析。

2.2 中央控制系统中央控制系统是TSI系统的核心部分，它主要由数据采集模块、数据分析处理模块和数据显示模块组成。

通过数据采集模块，中央控制系统能够实时获取传感器传来的监测数据，并对数据进行处理和分析，通过数据显示模块对监测结果进行可视化展示和报警。

2.3 监测分析软件监测分析软件是TSI系统的核心应用软件，它主要负责对汽轮机监测数据进行分析和处理，通过数据挖掘和分析技术，实现对汽轮机运行状态的预测和预警。

监测分析软件能够对汽轮机运行状态进行精准的诊断和故障分析，帮助运维人员及时发现汽轮机的问题并进行处理。

2.4 远程控制系统远程控制系统是TSI系统的另外一项重要功能，它通过网络连接，实现对分布式汽轮机的集中控制和管理，能够对多个汽轮机同时进行监测和控制，提高运维的效率和质量。

3. TSI系统的优势TSI系统相比于传统的汽轮机监测方法，具有如下优势：3.1 实时监测TSI系统能够实时监测汽轮机各项运行状态参数，能够及时发现汽轮机的问题，帮助运维人员进行快速处理，提高汽轮机的可靠性和运行效率。

浅析TSI系统的维护摘要：汽轮机本体监测保护系统（以下简称TSI系统）是火电机组最重要的保护系统之一，但TSI系统在维护及安装时存在不少盲点，如轴向位移和差胀零位选取不规范等。

新投产机组由于安装的不规范造成跳机的事故时有发生，结合系统检修的经验，提出了检修维护中一些值得注意的问题希望以下的分析对电厂正确使用TSI监视及维护能起一定的借鉴作用。

关键词：TSI系统，故障分析，维护，技术措施1 概述随着汽轮机组容量的不断增大和蒸汽参数的不断提高，火电厂热力系统越来越复杂，为了提高机组的热经济性，汽轮机的级间、轴间间隙都非常小。

汽机本体监视系统中，系统测量的准确性和保护逻辑是否合理直接关系到机组正常安全运行，比如某电厂#3机组正常运行中由于UPS装置故障切至旁路运行人员未能及时发现，使输入电源随厂用电波动，造成TSI装置因电压过低重新自检卡件发出停机信号，造成机组跳机。

类似的还有某电厂新机组投产初期振动保护的逻辑设计不合理，由于是单点保护，测量信号受到干扰突然跳变引起停机信号误发使机组多次跳机。

因此，如何科学合理地做好汽机本体监视系统的维护工作，防止汽轮机重大事故的发生，提高机组安全运行水平，是热控工作者面临的一个重大课题，必须予以高度重视。

2 TSI系统主要故障原因分析多年来通过对黄埔发电厂6台机组、瑞明电厂2台机组及系统内其他机组的TSI系统运行情况统计，将引起TSI系统测量显示异常甚至导致保护信号误发的主要原因及可能存在的主要隐患归纳如下：2．1传感器安装调试不当正确地完成TSI系统的现场安装和调试，是保障TSI系统准确测量、正确动作的先决条件。

某厂#3机组在大修后机组启动带满负荷时轴向位移的指示值与机组大修前带满负荷时的指示值偏大了0.13mm，经检查分析怀疑探头安装校验时大轴未完全推至紧贴推力瓦块的工作面，后利用机组小修重新校验，将大轴推至紧贴推力瓦块的工作面进行校验，示值恢复至大修前的示值。

汽轮机安全监视系统（TSI）的参数及检测分析概述汽轮机安全监视系统（TSI）是一种集保护和检测功能于一身的永久监视系统，是大型旋转机械必不可少的保护系统。

TSI可以对机组在起动、运行过程中的一些重要参数能可靠地进行监视和储存。

一振动；振动监视：就是监视主轴相对于轴承座的相对振动。

转子在转动时不可避免的要发生振动，其振动不超过一定值是可以的，但是当机组出现一些不正常振动时,则表明设备发生了缺陷或运行不正常,振动过大还可能使轴封处动静部分发生摩擦,引起主轴局部受热产生永久变形;可能使动叶片,叶轮等转动部件损坏;使螺栓紧固部分松弛;严重时还会使整个机组损坏,因此在运行中必须注意监视我们所说的振动是指两方面的，一是径向，二是轴向（如不说明振幅一般都是指双幅值）振动原因：大致有下述十方面的原因1 润滑油压、油温过高或过低或轴承油膜振荡。

或失稳。

2 机组动静部分碰磨或大轴弯曲。

3 机组负荷、参数骤变。

4 汽缸进水或冷汽引起汽缸变形。

5 转子质量不平衡或叶片断落。

6 轴承座松动。

7 转子中心不正或联轴器松动。

8 滑销系统卡涩造成汽缸两侧膨胀不均。

9 发电机静、转子电流不平衡。

10 基础松动。

我们运行人员能够控制的是上述里的1234下面就1里的油膜失稳说一说；防止和消除油膜振荡的方法：改进转子设计，尽量提高转子的第一阶临界转速；（我们知道发生油膜震荡的前题是工作转数是临界转数的2倍，也就是说由于偏心距的存在，当外界因数改变，转数，油压，油温等，力的分配就不平衡了，力的改变重新要轴回到原来的位置，就给了一个激振力，就产生了涡动,形象说，就像跳绳一样，一是绳自身的旋转，一是绳在空中的旋转，这个涡动频率是轴角速度的一半，叫半速涡动。

）改进轴承型式、轴瓦与轴颈配合的径向间隙、比压、长径比和润滑油黏度（32#，46#油指的就是黏度）等因素，使失稳转速尽量提高常用的一些提高失稳转速的方法：（1）增大比压（启动顶轴油泵）轴承比压是指轴瓦工作面上单位面积所承受的载荷(力不变，减小面积)增加比压值等于增大轴颈的偏心率，提高油膜的稳定性（2）提高油温，降低油的黏度（3）增大轴瓦工作弧段的椭圆度（4）在下瓦适当位置开泄油槽，降低油楔压力（5）减小轴瓦顶部间隙，增大上瓦乌金宽度（6）采用稳定性好的轴瓦对旋转机械来说，衡量其全面的机械情况，转子径向振动振幅，是一个最基本的指标，很多机械故障，包括转子不平衡、不对中、轴承磨损、转子裂纹以及磨擦等都可以根据振动的测量进行探测。