汽輪機(jī)緊急跳閘系統(tǒng)（ETS）是汽輪機(jī)保護(hù)最重要的一環(huán)展父，它是汽輪機(jī)電跳閘的出口贴袖，其運(yùn)行安全與否直接影響到汽輪機(jī)的安全運(yùn)行曹略。采用基于騰控公司的T9系列PLC中的一款產(chǎn)品星自，同時(shí)通過(guò)工業(yè)以太網(wǎng)與DEH憾擒、DCS系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，動(dòng)態(tài)響應(yīng)快塑崖。

引言

汽輪機(jī)由鍋爐產(chǎn)生的高溫高壓蒸汽帶動(dòng)高速運(yùn)轉(zhuǎn)七冲，是火力發(fā)電廠的關(guān)鍵動(dòng)力設(shè)備，汽輪機(jī)的緊急跳閘系統(tǒng)（ETS）是發(fā)電廠對(duì)系統(tǒng)可靠性要求最高的子系統(tǒng)规婆。傳統(tǒng)上澜躺，200MW以下機(jī)組的汽機(jī)本體保護(hù)都是用繼電器搭建的，可靠性差抒蚜，保護(hù)邏輯修改麻煩掘鄙，不能與主控制系統(tǒng)構(gòu)成有效的通訊連接。若與電廠主DCS合并在一起控制嗡髓，則因DCS處理周期較長(zhǎng)等原因無(wú)法滿足快速保護(hù)要求操漠，一般都不采用《稣猓基于PLC的汽機(jī)緊急跳閘系統(tǒng)因其可靠性高浊伙、處理速度快、邏輯修改方便等特點(diǎn)得到了廣泛的應(yīng)用长捧。

汽輪機(jī)緊急跳閘系統(tǒng)（ETS系統(tǒng)）完成汽輪機(jī)緊急跳閘控制過(guò)程中全部電動(dòng)閥門(mén)的開(kāi)關(guān)控制功能嚣鄙，包括完成開(kāi)關(guān)量的數(shù)據(jù)采集吻贿、處理、計(jì)算及開(kāi)關(guān)量的實(shí)時(shí)輸出竖沦，并將相關(guān)數(shù)據(jù)傳送到中央控制室操作站等胎融。ETS系統(tǒng)是與汽輪機(jī)監(jiān)測(cè)儀表系統(tǒng)（TSI系統(tǒng)）相配合監(jiān)視汽輪機(jī)的一些重要信號(hào)，并保證汽輪機(jī)安全的系統(tǒng)舍屠，當(dāng)進(jìn)入ETS系統(tǒng)的參數(shù)，如潤(rùn)滑油壓力圃活、凝汽器真空胸牲、汽機(jī)轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)子振動(dòng)归鲸、軸向位移等超過(guò)極限值時(shí)蝉蛙，輸出跳閘信號(hào)到跳閘電磁閥，跳閘電磁閥卸掉保安系統(tǒng)的保安油定桃，使汽輪機(jī)的主汽閥和調(diào)節(jié)閥迅速關(guān)閉傅笨，完成汽輪機(jī)跳閘的功能，使汽輪機(jī)緊急停機(jī)何别，處于安全狀態(tài)篮啦，以避免發(fā)生嚴(yán)重的后果。

系統(tǒng)設(shè)計(jì)

ETS系統(tǒng)一般由以PLC為核心的控制機(jī)柜挥萌、執(zhí)行機(jī)構(gòu)绰姻、聲光報(bào)警和一次、二次外圍元件組成引瀑。ETS控制柜里配置有PLC狂芋、報(bào)警繼電器、跳閘繼電器憨栽、保護(hù)投切盤(pán)等帜矾。每一路輸入、輸出通道都有與之相對(duì)應(yīng)的指示燈屑柔，可以檢查某一通道的動(dòng)作情況屡萤，且系統(tǒng)具有在線試驗(yàn)功能。

由于系統(tǒng)可靠性要求特別高锯蛀，即保證在任何可能發(fā)生的緊急情況下灭衷，都能準(zhǔn)確無(wú)誤地使汽輪機(jī)組停機(jī)，ETS系統(tǒng)采用騰控公司的T9系列PLC旁涤，并設(shè)置為雙PLC運(yùn)行方式翔曲，即雙CPU、雙I/O結(jié)構(gòu)辙炒，每套PLC均包括電源模塊误即、CPU模塊薇兆、DI模塊和DO模塊等，每個(gè)跳閘輸入信號(hào)通過(guò)PLCA和PLCB的DI模塊同時(shí)送至2套PLC捅腋，由CPU模塊完成所有輸入信號(hào)的邏輯處理和輸出信號(hào)的邏輯控制肯矾，從硬件和軟件上實(shí)現(xiàn)了雙機(jī)熱備用。

PLC硬件配置

以300MW機(jī)組的ETS為列绊寞，輸入輸出信號(hào)清單如下：

表3-1輸入輸出信號(hào)清單表

應(yīng)用特點(diǎn)

基于PLC的ETS系統(tǒng)具有如下特點(diǎn)：

準(zhǔn)確性及可靠性

準(zhǔn)確性界赦、可靠性是汽輪機(jī)ETS系統(tǒng)的關(guān)鍵，本系統(tǒng)采用了雙PLC運(yùn)行方式条赚，系統(tǒng)配置高性能的工業(yè)級(jí)處理器焰箩，具有納秒級(jí)的處理速度以及大容量的內(nèi)存，可使汽機(jī)保護(hù)邏輯程序準(zhǔn)確递思、快速地執(zhí)行影晋，這在硬件上也大大保證了系統(tǒng)的高可靠性。確保整套裝置在任何情況下毕删，都能正確可靠地實(shí)現(xiàn)汽輪機(jī)跳閘功能镜会。以往裝置中重點(diǎn)關(guān)注的汽機(jī)“拒跳”或“誤跳”的情況，可在程序設(shè)計(jì)過(guò)程中得到充分合理的處理终抽，這在技術(shù)上保證了系統(tǒng)的高可靠性戳表。

系統(tǒng)功能強(qiáng)

由于PLC體積小，集成化程度高拿诸，運(yùn)算速度快扒袖，邏輯控制容量大，所以整套程序中除了狀態(tài)報(bào)警亩码、遮斷停機(jī)等常規(guī)功能外季率，還可進(jìn)行在線試驗(yàn)功能。該功能的作用在于機(jī)組正常運(yùn)行時(shí)描沟，檢查壓力開(kāi)關(guān)飒泻、電磁閥等外圍元器件的狀態(tài)，提高整套裝置的自身安全系數(shù)吏廉。

增加汽機(jī)跳閘首出原因記憶功能泞遗，幫助運(yùn)行人員在第一時(shí)間知道停機(jī)的第一起因，避免了以往或者顯示面板上有多項(xiàng)報(bào)警指示席覆，分析不出第一起因史辙，或者隨著現(xiàn)場(chǎng)情況的瞬息變換，指示燈的熄滅袄优，也找不到第一起因鹏愚。同時(shí)，該功能的存在也為事故追憶系統(tǒng)（SOE）的記錄提供了驗(yàn)證手段紫掷。該功能可通過(guò)程序編寫(xiě)完成味羡，不需要增加任何硬件設(shè)備胃争，而且完全應(yīng)用編程技巧。在沒(méi)有發(fā)生停機(jī)條件時(shí)院蜘，該功能不需要執(zhí)行所讶，不占用系統(tǒng)監(jiān)測(cè)的時(shí)間，使系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)纳傍、停機(jī)功能得到最大程度的實(shí)現(xiàn)妄温。

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