汽轮机ETS与
ETS系统简介
2 ETS动作对象
ETS动作相关对象
1.压力开关及其他信号
EST接受各保护压力 开关信号,DEH、TSI 或者其他系统参数超 限信号
2.AST电磁阀
AST电磁阀失电开启 AST主阀开启 AST泄油
3.OPC油压
单向阀开启，OPC油 压泄压
4.汽轮机进气阀
AST油压泄压时，关 闭高、中压主汽门 OPC油压泄压时，关 闭高、中压调门
围内时，为防止损害汽轮发电机系统，ETS使汽轮机跳闸，关闭所有的汽轮机 进汽阀。
ETS的功能： ETS的功能为监视气轮机的某些参数，当这些参数超过其运行限制值时，
该系统关闭全部汽轮机蒸汽进汽阀。具体有如下功能： (1). 在危险工作状态下，通过励磁机械跳闸电磁线圈以及使主跳闸电磁
阀失电对汽轮机提供跳闸逻辑。 (2). 当汽轮机启动条件确定时，在中央控制室中手动做汽轮机复位工作。 ETS除了完成机组的危急遮断功能外，现场电磁阀的控制信号也由ETS输
汽轮机ETS系统简介
目录
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ETS系统名词定义
2
ETS动作对象
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ETS系统名词定义
ETS定义
ETS在工业领域是汽轮机跳闸保护系统的简称。全拼为 Emergency trip system。
ETS的目的： 当气轮机运行异常，汽轮发电机控制系统无法控制气轮机系统在正常范
AST油压为机组的安全油压，当机组参数超限达到跳机条件后， 立即开启AST电磁阀泄去油压，关闭高、中压主汽门，机组跳闸。
ASP油压一般为AST的监视油压，用来监视AST电磁阀的状态， 或者作为机组跳闸通道实验使用。
OPC油压为DEH系统超速保护油压，保护动作泄压后，关闭高、 中压进汽调门，机组不跳闸。
DEHETSTSI
ETS、TSI调试内容ETS即汽轮机危急遮断系统，它接受来自TSI系统或汽轮发电机组其它系统来的报警或停机信号，进行逻辑处理，输出指示灯报警信号或汽轮机遮断信号。
TSI系统能连续地监测汽轮机的各种重要参数（属于监测系统），例如：可对转速、超速保护、偏心、轴振、盖（瓦）振、轴位移、胀差、热膨胀等参数进行监测，保护机组安全。
TSI主要采集汽机重要检测信号，属于保安范畴；ETS主要用于汽轮机跳闸， TSI的信号一般通过硬接线输出到ETS和DEH，汽机跳闸信号通过DEH和TSI输出到ETS，它们引起的最终汽机跳闸必须通过ETS。
在调试ETS柜过程中一定要检查厂家给的PLC逻辑图，准确无误后方可下装。
1.TSI汽轮机超速一般超速配有三个涡流传感器，零转速一般也配有三个涡流传感器。
故检测汽轮机转速信号且进入TSI系统的就地转速探头有六个，卡件组组态中只要任意两个检测到汽轮机转速信号超过卡件设定值3300r/min时，TSI系统就会立即令输出继电器动作，输出开关量到ETS系统，从而遮断汽轮机。
2 .TSI汽轮机轴承振动大汽轮机的八个轴承振动、八个轴瓦振动、一个偏心，每处轴承设有两个振动探头，分别为X向与Y向，故轴承振动共有十六个信号，当卡件检测到任意一个振动值的输入信号超过0.250mm， TSI系统就会立即令输出继电器相应的通道输出开关量到ETS 系统，从而遮断汽轮机。
3. TSI汽轮机轴向位移大汽轮机的胀差、轴向位移。
一般机组检测轴向位移的探头在汽轮机机头处分布有四个，分别为1、2、3、4号，当轴向位移1、2或轴向位移3、4的输入信号同时超限，（正向轴位移大表示汽轮机大轴向发电机侧轴向移动超过1mm,负向轴位移大表示汽轮机大轴向机头侧轴向移动超过1mm）, TSI系统就会立即令输出继电器动作，输出开关量到ETS系统，从而遮断汽轮机。
4. TSI汽轮机胀差大所谓胀差，是指汽轮机转子与汽缸的膨胀差。
当其差值超过28mm或-2mm时，TSI 系统就会立即令输出继电器动作，输出开关量到ETS系统，从而遮断汽轮机。
汽轮机的ETS联锁保护
02 03
安全性与可靠性
ETS联锁保护系统是保障工业设备安全运行的重要组成部 分，其自身的安全性和可靠性至关重要。然而，随着网络 攻击和恶意代码的不断增加，如何保障ETS联锁保护系统 的安全性和可靠性成为了一个巨大的挑战。
实时性与准确性
ETS联锁保护系统需要在毫秒级别内对设备的运行状态进 行监测和判断，对系统的实时性和准确性提出了很高的要 求。然而，由于工业环境的复杂性和不确定性，如何保证 ETS联锁保护系统的实时性和准确性也是一个重要的挑战 。
轴承温度过高保护
ETS系统监测轴承温度，一旦温度过高，立即切断进气，避免轴承 损坏。
润滑油压力过低保护
ETS系统监测润滑油压力，压力过低时切断进气，防止设备损坏。
保障生产安全
防止爆炸事故
01
ETS系统监测汽轮机的各项参数，确保其运行在安全范围内，从
而避免爆炸等恶性事故的发生。
防止火灾事故
02
ETS系统的快速响应和切断进气功能，可以有效防止因设备故障
03
ETS联锁保护系统常见故障及原 因
常见故障类型
误动故障
信号异常故障
ETS系统误发出停机指令，导致汽轮 机无故障停机。
ETS系统接收到的传感器信号异常， 导致误判或无法判断汽轮机状态。
拒动及 时发出停机指令，导致汽轮机继续运 行而损坏。
故障原因分析
硬件故障
汽轮机的ETS联锁保护
汇报人： 2023-12-15
目录
• ETS联锁保护系统概述 • ETS联锁保护系统重要性 • ETS联锁保护系统常见故障及
原因 • ETS联锁保护系统优化与改进
措施
目录
• ETS联锁保护系统在汽轮机中 应用案例
汽轮机ETS与TSI
ETS/TSI（一）ETS：Engine Temperature Switch 引擎温度开关，汽轮机跳闸保护系统的简称 ,用于监视汽轮机转速，轴向位移，轴承润滑油压，凝结器真空以及电液调节统油压等。
它接受来自TSI系统或汽轮发电机组其它系统来的或停机信号，进行逻辑处理，输出指示灯信号或汽轮机遮断信号。
ETS控制系统至少具有下列停机功能：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）推力轴承担温度>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：Turbine Supervisory Instrumentation汽轮机安全监视系统TSI系统能连续地监测汽轮机的各种重要参数，例如：可对转速、超速保护、偏心、轴振、盖（瓦）振、轴位移、胀差、热膨胀等参数进行监测，帮助运行人员判明机器故障，使机器能在不正常工作引起的严重损坏前遮断汽轮发电机组，保护机组安全。
另外TSI监测信息提供了平衡和在线诊断数据，维修人员可通过诊断数据的帮助，分离可能的机器故障，减少维修时间，TSI还能帮助提出机器预测维修方案，预测维修信息能推测出旋转机械的维修需要，使机器维修更有计划性，其结果减少了维修费用及提高了汽轮机组的可用率。
该系统的监视参数有： (1)机组的转速监视。
(2)触发自动盘车的机组零转速监视。
(3)转子的轴向位移监视：用于监视转子推力盘相对于推力轴承的轴向位移。
(4)轴系偏心(弯曲)监视：用于监视转子偏心度的峰--峰值和瞬时值。
(5)机组的膨胀监视：用于监视汽缸的绝对膨胀和转子与汽缸间的轴向膨胀差(胀差)。
(6)机组的轴系振动监视，由于大型机组的轴系比较复杂，该监视系统又可细分为：1)转子绝对振动峰一峰值；2)轴承座振动峰一峰值；3)转子相对于轴承座的相对振动峰一峰值。
OPC:Overspeed protection controller是汽轮机的超速保护,它通过两个OPC电磁阀实现.一般是失电关闭，带电打开。
机组DEH、ETS、FSSS、MEH、METS系统逻辑
DEH控制系统功能
并网前：DEH为转速闭环无差调节系统。给定转速与实际转速 之差，经PID调节器运算后，通过伺服系统控制油动机开度， 使实际转速跟随给定转速变化。操作员通过操作员站上的软操 盘设置升速率、目标转速后，给定转速自动以设定的升速率向 目标转速逼近，实际转速随之变化。当进入临界转速区时，自 动将升速率改为≥ 400r/min快速冲过去。在升速过程中，通常 需对汽轮机进行暖机，以减小热应力。 同期并网时：总阀位给定立即阶跃增加4~6%，使发电机带上 初负荷，并由转速PI控制方式转为阀位控制方式。 并网后：DEH的控制方式可在阀位控制、功率控制、主汽压力 控制方式之间方便地无扰切换。并且可与协调控制主控器配合， 完成协调控制功能。
DEH控制系统功能
阀控方式：操作员通过设置目标阀位或按阀位增减按钮控制油 动机的开度。在阀位不变时，发电机功率将随蒸汽参数变化而 变化。 功控方式：操作员通过设置负荷率、目标功率来改变功率给定 值，给定功率与实际功率之差，经PI运算后控制油动机的开度。 在给定功率不变时，油动机开度自动随蒸汽参数变化而变化， 以保持发电机功率不变。 压控方式：操作员通过设置压变率、目标压力来改变压力给定 值，给定压力与实际功率之差，经PI运算后控制油动机的开度。 在给定压力不变时，油动机开度自动随蒸汽参数变化而变化， 以保持主汽压力不变。 为了确保机组的安全，还设置了多种超速限制、负荷限制及打 闸保护功能。有的还可进行试验，以验证其正确性。
机组DEH、ETS、FSSS、 MEH、METS系统
汽轮机数字电液控制系统
DEH
介绍
DEH简介
DEH——汽轮机数字电液控制系统。 DEH的主要任务：调节汽轮发电机组的转速、功率，使其满足 电网的要求。 汽轮机控制系统的控制对象为汽轮发电机组，它通过控制 汽轮机进汽阀门的开度来改变进汽流量，从而控制汽轮发电机 组的转速和功率。在紧急情况下，其保安系统迅速关闭进汽阀 门，以保护机组的安全。 由于液压油动机独特的优点，驱动力大、响应速度快、定 位精度高，汽轮机进汽阀门均采用油动机驱动。汽轮机控制系 统与其液压调节保安系统是密不可分的。
汽轮机ETS与TSI
ETS/TSIETS:Engine Temperature Switch 引擎温度开关,汽轮机跳闸保护系统的简称 ,用于监视汽轮机转速,轴向位移,轴承润滑油压,凝结器真空以及电液调节统油压等。
它接受来自TSI系统或汽轮发电机组其它系统来的报警或停机信号,进行逻辑处理,输出指示灯报警信号或汽轮机遮断信号。
ETS控制系统至少具有下列停机功能: 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)推力轴承担温度>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:Turbine Supervisory Instrumentation汽轮机安全监视系统TSI系统能连续地监测汽轮机的各种重要参数,例如:可对转速、超速保护、偏心、轴振、盖(瓦)振、轴位移、胀差、热膨胀等参数进行监测,帮助运行人员判明机器故障,使机器能在不正常工作引起的严重损坏前遮断汽轮发电机组,保护机组安全。
另外TSI监测信息提供了平衡与在线诊断数据,维修人员可通过诊断数据的帮助,分离可能的机器故障,减少维修时间,TSI还能帮助提出机器预测维修方案,预测维修信息能推测出旋转机械的维修需要,使机器维修更有计划性,其结果减少了维修费用及提高了汽轮机组的可用率。
该系统的监视参数有:(1)机组的转速监视。
(2)触发自动盘车的机组零转速监视。
(3)转子的轴向位移监视:用于监视转子推力盘相对于推力轴承的轴向位移。
(4)轴系偏心(弯曲)监视:用于监视转子偏心度的峰--峰值与瞬时值。
(5)机组的膨胀监视:用于监视汽缸的绝对膨胀与转子与汽缸间的轴向膨胀差(胀差)。
(6)机组的轴系振动监视,由于大型机组的轴系比较复杂,该监视系统又可细分为:1)转子绝对振动峰一峰值;2)轴承座振动峰一峰值;3)转子相对于轴承座的相对振动峰一峰值。
OPC:Overspeed protection controller就是汽轮机的超速保护,它通过两个OPC电磁阀实现、一般就是失电关闭,带电打开。
汽轮机TSIDEHETS系统介绍
汽轮机TSIDEHETS系统介绍首先让我们来了解TSI系统。
TSI是“Turbine Supervisory Instrumentation”的缩写，也就是汽轮机监控仪表系统。
TSI系统由一系列传感器、仪表和控制器组成，用于测量和监测汽轮机各个关键参数，如温度、压力、流量等。
通过实时监测这些参数，TSI系统可以提供有关汽轮机运行状态的信息，以帮助工程师和操作人员进行判断和决策。
TSI系统还可以检测和报警异常状况，以便及时采取措施防止故障发生。
接下来是DEH系统，DEH是“Digital Electro-Hydraulic”的缩写，也就是数字电液控制系统。
DEH系统主要用于电液润滑系统和调节环的控制，以确保涡轮机组正常稳定地运行。
DEH系统通过传感器和控制器来检测和调节润滑油的流量、温度和压力，以保证涡轮轴承和齿轮箱的润滑。
最后是ETS系统，ETS是“Exhaust Temperature System”的缩写，也就是排气温度系统。
ETS系统是用于测量和监测汽轮机排气流的温度的系统。
ETS系统由排气温度传感器、信号转换器和控制器组成，可以提供有关汽轮机排气温度分布的信息。
这些信息对于保证汽轮机的可靠运行和热力性能的恢复非常重要。
综上所述，TSI、DEH、ETS系统在汽轮机发电厂中起着至关重要的作用。
TSI系统可以监测汽轮机各个关键参数的状态，DEH系统可以调节润滑系统和环的控制，ETS系统可以测量排气温度。
这些系统的正常运行和及时报警，可以帮助操作人员及时采取措施，防止故障发生，确保汽轮机的可靠运行和高效发电。
汽轮机危急遮断系统（ETS）讲解
汽轮机危急遮断系统（ETS）讲解汽轮机的危急遮断系统（ETS），是保证汽轮发电机组正常运行的必不可少的安全保护装置。
汽轮机运行中，当存在某种可能导致机组受损害的危险情况时，ETS装置可使汽轮机自动紧急遮断，保护机组的安全。
ETS装置通过各传感器监测着汽轮机的运行情况。
具体监测的参数为：•汽机超速110%（OS）•EH油压低（LP）•润滑油压低（LBO）•冷凝器真空度低（LV）•推力轴承磨损（轴向位移RP）该装置还具有以下功能：•各通道在线试验并不会导致汽轮机正常遮断误动或拒动。
•任一元件出故障不会导致汽轮机因误动作而遮断。
•任意某个元件故障时，仍可检测出有效的汽轮机遮断情况并能成功地遮断汽轮机。
ETS装置有一个控制柜和一块运行人员试验面板，控制柜中有两排可编程逻辑控制器（PLC）组件，一个超速控制箱，其中有三个带处理和显示功能的转速继电器，一个交流电源箱，一个直流电源箱以及位于控制柜背面的二排输入输出端子（U1-U4）。
三个转速继电器均能够将独立的磁阻发送器的输入信号进行数字处理，并且当转速超过继电器设定点时，继电器的触点闭合或断开。
在每个转速继电器中有二个转速设定点触发二个独立的继电器，并提供转速指示，S1为正常超速设定点，通常被设定为额定转速的110%（3300R/MIN），S2定义提高的超速设定点，通常定义为额定转速的114%（3420R/MIN）。
三只磁阻传感器探头探测转速。
当PLC逻辑指示出三个转速继电器中有两个转速超出设定点，PLC就发出超速信号遮断汽轮机，这样可以防止因一个传感器或转速继电器出故障，引起汽轮机遮断的误动或者拒动。
交流电源箱要求两个独立的交流电源。
如果一个电源出故障，ETS 仍然具有保护作用，机组仍可继续运行。
两路独立的交流电源由控制柜下部的交流电源盒馈入。
功能说明1）ETS通电a.将两组相互独立的交流电源接到ETS柜内的交流电源盒端子上。
b.闭合直流电源面板及交流电源面板上的电源开关。
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ETS：Engine Temperature Switch 引擎温度开关，汽轮机跳闸保护系统的简称 ,用于监视汽轮机转速，轴向位移，轴承润滑油压，凝结器真空以及电液调节统油压等。
它接受来自TSI系统或汽轮发电机组其它系统来的报警或停机信号，进行逻辑处理，输出指示灯报警信号或汽轮机遮断信号。
ETS控制系统至少具有下列停机功能：汽机转速>3300转/分，轴向位移过大，润滑油压≤（三取二），支持轴承温度>75℃（或）推力轴承担温度>75℃，凝汽器真空低于（三取二），发变组故障，手动停机保护
TSI：Turbine Supervisory Instrumentation汽轮机安全监视系统TSI系统能连续地监测汽轮机的各种重要参数，例如：可对转速、超速保护、偏心、轴振、盖（瓦）振、轴位移、胀差、热膨胀等参数进行监测，帮助运行人员判明机器故障，使机器能在不正常工作引起的严重损坏前遮断汽轮发电机组，保护机组安全。
另外TSI监测信息提供了平衡和在线诊断数据，维修人员可通过诊断数据的帮助，分离可能的机器故障，减少维修时间，TSI还能帮助提出机器预测维修方案，预测维修信息能推测出旋转机械的维修需要，使机器维修更有计划性，其结果减少了维修费用及提高了汽轮机组的可用率。
该系统的监视参数有：
(1)机组的转速监视。
(2)触发自动盘车的机组零转速监视。
(3)转子的轴向位移监视：用于监视转子推力盘相对于推力轴承的轴
向位移。
(4)轴系偏心(弯曲)监视：用于监视转子偏心度的峰--峰值和瞬时值。
(5)机组的膨胀监视：用于监视汽缸的绝对膨胀和转子与汽缸间的轴向膨胀差(胀差)。
(6)机组的轴系振动监视，由于大型机组的轴系比较复杂，该监视系统又可细分为：
1)转子绝对振动峰一峰值；
2)轴承座振动峰一峰值；
3)转子相对于轴承座的相对振动峰一峰值。
OPC:Overspeed protection controller
是汽轮机的超速保护,它通过两个OPC电磁阀实现.一般是失电关闭，带电打开。
当汽轮机转速达到103%(即3090rpm)或甩负荷时,OPC电磁阀打开,OPC动作,关闭高中压调门和各抽汽逆止门.调门关闭是因为OPC压力失去，调门的快速卸载阀动作，而使调门在弹簧力的作用下关闭的；抽汽逆止门以及高排逆止门的关闭完全是因为OPC油压失去后，空气引导阀关闭（正常时靠OPC油顶住该阀活塞保持打开状态），将仪用气通向大气，使上述逆止门失气后关闭。
OPC动作条件：1)中排口压力>30%且主油开关跳闸2）“103%”超速复位转速：延时2+、转速低于3090rpm
AST:autmatic system trip 危机遮断
是汽轮机紧急停机保护,它通过四个AST电磁阀实现.当汽轮机的某
个参数达到停机值时,AST电磁阀失电打开,泄去安全油,汽轮机各汽门迅速关闭.四个AST电磁阀分两组,分别为一通道和二通道,这样既可以防止误动也可以防止拒动.
ASP是汽轮机AST电磁阀通道的油压,当1,2电磁阀误动时,其油压会升高.3,4电磁阀误动时,其油压会下降,以此判断AST电磁阀工作是否正常.。