浅析三种常见的TSI系统
TSI系统简介
TSI系统简介设备概述汽轮机是哈尔滨汽轮机厂生产的CLN600-24.2/566/566型冲动式、超临界、一次中间再热、三缸四排汽、单轴、双背压凝汽式汽轮机。
为保证汽轮发电机组安全运行，设计有一套本特利3500系列汽轮机监视保护系统（TSI），系统的配置、设计和安装依照制造厂家提供的资料进行。
小汽轮机MTSI系统也采用本特利3500系列产品。
大机TSI配置有一个机柜，两台小汽轮机TSI共配置一个机柜。
本系统通过电涡流传感器、速度传感器测量主汽轮机和A、B小汽轮机的转动机械的轴振动、瓦振动、轴向位移、偏心、胀差、键相、转速和缸胀等参数，通过各相应的监测模件测量各参数，当被测参数达到报警值或危险值时，模件相应的报警指示灯亮、相应的报警或危险继电器动作，达到保护转动机械安全运行的目的。
此外模件还输出模拟量信号以便显示和研究。
通过振动数据采集系统可以分析汽轮机的状态和振动原因。
DM20001、3500热工监控系统的试验室校验。
对3500系列的所有传感器(探头)：电涡流式、速度式探头和前置器以及相应的监测器（装于机箱内）必须全部在试验室内用专用的仪器、仪表和设备进行校验，探头校验按《电涡流传感器检定规程》和《速度传感器检定规程》进行，探头和监测器的整体校验严格按照《火电厂热工保护管理和有关规程》之“汽轮机热工监视和保护装置运行规程”相关部分进行，校验结果应提供以下数据：探头──前置器静态特性数据表及间隙电压和灵敏度。
探头──前置器──监测器校验数据表格。
各探头安装间隙及安装间隙电压。
各报警值、危险值的整定数据。
校验仪器仪表的名称、型号规格。
测靶材料的名称、型号规格。
2、机柜安装就位，有系统正常工作所要求的防尘、防震、防腐蚀、抗干扰以及合适的工作温度等环境条件。
3、TSI系统首次投入后必须有可靠的永久性电源,严禁接临时电源。
有TSI 要求的可靠地极，并保证测量系统单极接地。
4、装置的一次校验TSI装置的探头、前置器及其配套延伸电缆在试研院计量中心进行了全面的静、动态校验，各单元均为合格，校验结果有正式的校验报告交付用户。
汽轮机TSI、DEH、ETS系统介绍
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）系统是一个监控和控制汽轮机运行的关键系统。
它主要由传感器、仪表、控制器和监控软件组成，用于实时监测和记录汽轮机的各种参数，以确保其安全可靠运行。
1·2 TSI系统功能TSI系统的功能包括：●监测并记录汽轮机的转速、温度、压力等参数。
●实时显示汽轮机的运行状态。
●报警和保护措施，一旦出现异常情况，系统会发出警报并采取相应的保护措施。
1·3 TSI系统组成TSI系统由以下几个主要组成部分组成：●传感器：用于测量汽轮机的各种参数，如转速、温度、压力等。
●仪表：用于显示汽轮机的运行状态和相关参数。
●控制器：用于实时监控和控制汽轮机的运行。
●监控软件：用于记录和分析汽轮机运行数据。
2·DEH系统介绍2·1 DEH系统概述DEH（Digital Electro-Hydraulic）系统是一种数字化电液控制系统，用于控制汽轮机的调速、负荷控制和安全保护。
它通过电信号与液压系统进行交互，实现对汽轮机的精确控制。
2·2 DEH系统功能DEH系统的功能包括：●汽轮机的精确调速控制。
●负荷控制，根据电网需求自动调整汽轮机的负荷。
●安全保护，监测并保护汽轮机免受过载、过热等危险情况。
2·3 DEH系统组成DEH系统由以下几个主要组成部分组成：●控制器：负责接收和处理控制信号，并控制液压系统。
●电液伺服阀：通过控制液压系统，实现对汽轮机调速和负荷的精确控制。
●传感器：用于测量汽轮机的转速、负荷等参数。
●人机界面设备：用于显示和操作DEH系统。
3·ETS系统介绍3·1 ETS系统概述ETS（Emergency Trip System）系统是一种紧急停机保护系统，用于监测和保护汽轮机在紧急情况下的安全停机。
TSI系统介绍
汽轮机安全监视系统介绍目录1 简介 (2)2 系统构成 (3)3.功能介绍 (5)3.1 电源 (5)3.2 CPU模块 (6)3.3 转速测量 (7)3.4 位移测量 (9)3.5 轴承振动和轴振动测量 (10)3.6 偏心测量 (10)3.7 汽缸膨胀测量 (11)3.8 继电器输出 (11)3.9 系统通讯与接口 (11)4 组态软件介绍 (12)TSI系统介绍1 简介汽轮机安全监视系统是监测、保护汽轮发电机组安全运行的重要设备，它能连续、准确、可靠地监视汽轮发电机组在启动、运行和停机过程中的重要参数变化，如：汽机转速、轴位移、相对膨胀、热膨胀、偏心、振动、阀位等。
目前，我国电力市场中主要的TSI产品为美国本特例公司的3500系统、德国EPRO公司的MMS6000系统以及瑞士VIBROMETER公司的VM600系统等，这些系统都已经是数字式监视仪表，还有一些电厂采用国产监视仪表，2002年哈汽自控公司开始自行开发SG2000数字式汽轮机安全监视系统，该系统是采用了先进单片机技术；有标准的工业通讯接口；强劲的组态和显示软件；可扩展的模块化数据采集组件；为所有旋转机械的状态监测和安全保护提供先进、集成化、可延伸的解决方案。
下面以SG2000为例介绍TSI系统的组成：SG2000系统由硬件部分和软件部分组成。
硬件部分有传感器、监视机柜、19″标准框架、测量采集模块、计算机等；软件部分由组态软件、显示软件等组成。
SG2000系统的模块按功能分类如下：SG2000/01：电源模块SG2000/02：CPU管理模块SG2000/10：转速测量模块SG2000/20：轴向位移、相对膨胀测量模块SG2000/30：轴承振动测量模块SG2000/31：轴振动测量模块SG2000/40：偏心测量模块SG2000/50：阀位、热膨胀测量模块SG2000/60：开关量输入、继电器输出模块SG2000/70：温度测量模块SG2000/80：模拟量测量模块每个19″标准框架SG2000/00（图1所示）有14个槽位，其中电源和CPU模块共占4个槽位，其它功能模块各占一个槽位，8、9、10号槽位为开关量输入、继电器输出模块，1～7号槽位可任意安装转速、位移、振动、偏心、阀位、温度及模拟量测量等模块。
汽轮机TSI系统
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。
TSI浅析
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。
几种典型TSI系统简介
几种典型TSI系统简介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。
二、几种典型TSI简介目前在中国市场上，有许多国内外厂家的TSI产品在机组上投入运行。
其中，200MW以上机组的TSI系统几乎完全被国外产品垄断，这些系统的引进始于20世纪80年代，使用较多的产品有美国本特利（BN）公司的7200系列、3300系列、3500系列；德国菲利浦公司（后改为EPRO）的RMS700、EPRO MMS6000系列；日本新川公司的VM-3、VM-5系列等。
国产设备仅在一些小容量机组上应用，主要有两种类型：一种是仿本特利早期产品7200或飞利浦RMS700的模拟分立式或组合式单元仪表，另一类是数采器加通用计算机的后台式监测认断系统，该类系统多由科研院所开发，一般并接在进口TSI系统的信号缓冲输出上，作为进口TSI系统的补充部分，仅具有数据采集、波形显示、计算分析等后台功能，不具有TSI必需的标准输出和监视保护功能。
1. 本特利3500系统本特利3500系统是目前我国大型机组上应用较为广泛，也是本特利公司最先进的TSI系统。
TSI系统简介
TSI系统简介设备概述汽轮机是哈尔滨汽轮机厂生产的CLN600-24.2/566/566型冲动式、超临界、一次中间再热、三缸四排汽、单轴、双背压凝汽式汽轮机。
为保证汽轮发电机组安全运行，设计有一套本特利3500系列汽轮机监视保护系统（TSI），系统的配置、设计和安装依照制造厂家提供的资料进行。
小汽轮机MTSI系统也采用本特利3500系列产品。
大机TSI配置有一个机柜，两台小汽轮机TSI共配置一个机柜。
本系统通过电涡流传感器、速度传感器测量主汽轮机和A、B小汽轮机的转动机械的轴振动、瓦振动、轴向位移、偏心、胀差、键相、转速和缸胀等参数，通过各相应的监测模件测量各参数，当被测参数达到报警值或危险值时，模件相应的报警指示灯亮、相应的报警或危险继电器动作，达到保护转动机械安全运行的目的。
此外模件还输出模拟量信号以便显示和研究。
通过振动数据采集系统可以分析汽轮机的状态和振动原因。
DM20001、3500热工监控系统的试验室校验。
对3500系列的所有传感器(探头)：电涡流式、速度式探头和前置器以及相应的监测器（装于机箱内）必须全部在试验室内用专用的仪器、仪表和设备进行校验，探头校验按《电涡流传感器检定规程》和《速度传感器检定规程》进行，探头和监测器的整体校验严格按照《火电厂热工保护管理和有关规程》之“汽轮机热工监视和保护装置运行规程”相关部分进行，校验结果应提供以下数据：探头──前置器静态特性数据表及间隙电压和灵敏度。
探头──前置器──监测器校验数据表格。
各探头安装间隙及安装间隙电压。
各报警值、危险值的整定数据。
校验仪器仪表的名称、型号规格。
测靶材料的名称、型号规格。
2、机柜安装就位，有系统正常工作所要求的防尘、防震、防腐蚀、抗干扰以及合适的工作温度等环境条件。
3、TSI系统首次投入后必须有可靠的永久性电源,严禁接临时电源。
有TSI 要求的可靠地极，并保证测量系统单极接地。
4、装置的一次校验TSI装置的探头、前置器及其配套延伸电缆在试研院计量中心进行了全面的静、动态校验，各单元均为合格，校验结果有正式的校验报告交付用户。
TSI系统简介 课件
本特利7200系列
典型TSI系统
❖当被测参数超过危险报警值时，通过危险继电器送出保护信号。 当轴向位移、胀差、转速、振动等参数严重超限时，保护信号通过 汽轮机紧急跳闸保护系统实现紧急停机。 ❖通过矢量滤波器还可以提供振动的幅值和相角等数据，以供故障 诊断使用。
本特利7200系列
典型TSI系统
❖模拟报警盘显示汽轮机组的结构模拟图，并装有报警指示灯。 ❖当任何轴系监测参数超限报警时，报警盘上相应部位的报警指示 灯点亮，运行人员可以迅速了解到报警部位，以便及时采取措施。 ❖模拟报警盘装设在主控室内，与系统机箱是分开的。 ❖TSI系统所有的监测信号都可与计算机相连，由CRT显示。 ❖所有信号监视器都带有OK电路进行自检，当传感器或电源故障 时，面板上的指示灯指示故障状态。
本特利7200系列
监视器
2.胀差监视器(DE)
用于连续监测转子相对于汽缸上的某个基准点的热膨胀差值。
监视器
3.缸胀监视器(CE)
用于连续监测汽缸相对于机座基准点的热膨胀值。
本特利7200系列
监视器
4.转速监视器(TACH)
❖用于连续监测转子的转速。 ❖转速监测器内设有两个独立的报警通道。 ❖当转速高于整定值(如600r／min)时，报警继电器动作，其动合(常 开)触点闭合，用于接通排汽缸冷却喷水装置； ❖当转速低于600r／传动装置供油。
本特利7200系列
典型TSI系统
❖该系统的监视器包括：2个双通道轴向位移监视器(DVTP)，1～2 个胀差监视器(DE)，1个缸胀监视器(CE)，1个转速监视器(TACH)， 1个零转速监视器(ZS)，1个偏心度监视器(ECC或EIPP)，7～9个双 探头径向监视器(RVDP)，以及1个矢量滤波器(DVFR)。 ❖传感器的输出信号经前置器(前置放大器)处理后，通过屏蔽电缆 送到监视器系统，进行显示、记录、报警处理。 ❖当被测参数超过预报报警值时，通过报警继电器送出报警信号；
几种TSI比较
几种常用TSI系统的比较一. 本特利3500系统本特利3500系统是目前我国大型机组上应用较为广泛。
1.技术特点：（1）单元模块化结构，安装于标准框架中，主要包括：电源模块、接口模块、键相模块、监测模块、通讯模块等。
（2）各功能模块都有一颗单片微控制器（MCU），用于实现各模块的智能化功能，如组态设置、自诊断、信号测试、报警保护输出、数据通信等。
（3）各模块间通过RS232/RS422/RS485总线和MODBUS协议进行数据通信，最高通信速率115.2kbps。
（4）可通过上位机的组态软件对各个模块进行组态设置，并下载到各个模块的非易失性存储器中。
（5）双重冗余供电电源模块。
（6）支持带电拔插功能。
2.优势及劣势优势：（1）较大的市场占有率，备品备件充足，其他单位调研收支容易（2）卡件损坏率低，很少出现因卡件造成的故障（3）抗干扰性能好劣势：（1）前置器故障率略高，暂未可知是否已有所改进（2）对安装要求极高，略微偏差可能导致测量准确性大大下降（3）卡件必须成对组态，无法通用二. EPRO MMS6000系统MMS6000系统是EPRO公司最先进的数字化智能型TSI。
1.主要技术特点：（1）单元模块化结构，安装于19“标准框架中，主要包括：轴振模块、轴承振动模块、轴位移/差胀模块、偏心模块、缸胀模块、通信接口模块等。
（2）各监测模块均为双通道，内置一颗单片微控制器（MCU），实现模块自检、数据采集、数据通信、监测报警等功能。
（3）通过RS232/RS485总线对模块进行软件组态设置和读取模块采集数据。
（4）系统中RS485总线最多连接31个模块/62个通道，数据通信速率最高为115.2kbps。
（5）支持带电拔插功能。
（6）双重冗余电源模块。
2.优势及劣势优势：（1）组态界面友好，图形化界面方便在线修改维护（2）探头、前置器故障率低（3）对安装要求不如本特利那般严格，维护方便劣势：（1）卡件损坏率稍高，主要表现在偏心、键相等（2）少数情况探头与前置器中间连接头出现接触不良现象（3）卡件兼容性不强，同一块卡件不能通用，提高备品备件成本（4）抗干扰性不强，易出现信号干扰造成的异常波动现象三. 德国申克VC-6000 TSI系统申克VC-6000系统是是在核电应用较为广泛的TSI系统，在火电厂也有很大占有率。
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。
TSI是什么
TSI是Turbo-charging（涡轮增压）、Super-charging（机械增压）和Injection（燃油直喷）三个关键特色的首字母缩写。
涡轮增压的特性是利用排放废气,装置本身基本不消耗发动机动力,增加进气效率提高动力,但是缺点是通常要发动机超过2000转后才介入,不利于起步加速,涡轮的惯性让加速还有一个响应时间的延迟. 机械增压优点是发动起启动运转就开始介入,起步加速有力,没有涡轮的工作延迟,即时响应,缺点是通过发动机的动力输出来让增压器工作,消耗部分发动机动力. 两者的结合,改善了起步加速,也具有充足的后劲,相对来说动力损耗减低到最小.TSI国产版——实为TFSI不过要注意的是，国产迈腾、速腾等车型最新的TSI发动机实际上跟前面说到的TSI并不是一回事、最大输出功率118千瓦的迈腾1.8L EA888发动机实际上就是TFSI发动机——它里面并没有机械增压器，只是在字面上把F字省掉了。
而速腾的1.4TSI跟前面的TSI发动机是同一款，不过就省掉了里面的机械增压器，最大功率只剩下96千瓦“S”的含义也就恢复成了Stratified。
功能EBD的功能就是在汽车制动的瞬间，高速计算出四个轮胎由于附着不同而导致的摩擦力数值，然后调整制动装置，使其按照设定的程序在运动中高速调整，达到制动力与摩擦力(牵引力)的匹配，以保证车辆的平稳和安全。
当紧急刹车车轮抱死的情况下，EBD在ABS动作之前就已经平衡了每一个轮的有效地面抓地力，可以防止出现甩尾和侧移，并缩短汽车制动距离。
EBD实际上是ABS的辅助功能，它可以改善提高ABS的功效。
所以在安全指标上，汽车的性能又多了“ABS+EBD”。
在刹车的时候，车辆四个车轮的刹车卡钳均会动作，以将车辆停下。
但由于路面状况会有变异，加上减速时车辆重心的转移，四个车轮与地面间的抓地力将有所不同。
传统的刹车系统会平均将刹车总泵的力量分配至四个车轮。
从上述可知，这样的分配并不符合刹车力的使用效益。
汽轮机TSI、DEH、ETS系统介绍
汽轮机TSI、DEH、ETS系统介绍汽轮机TSI、DEH、ETS系统介绍1： TSI系统介绍1.1 TSI系统概述TSI（Turbine Supervisory Instrumentation）系统，又称为汽轮机监控系统，是用于对汽轮机性能进行监测和控制的关键系统。
它通过对汽轮机的各项性能参数进行实时监测和分析，确保汽轮机的运行安全稳定，并及时发现并修复潜在的故障。
1.2 TSI系统功能- 实时监测汽轮机的振动、温度、压力等关键参数；- 分析并预测汽轮机的运行状态，并给出相应的报警和建议；- 调整汽轮机的控制参数，以优化汽轮机的性能；- 存储和记录汽轮机的历史运行数据，方便后续分析和评估。
1.3 TSI系统组成TSI系统由传感器、数据采集设备、监控软件和人机界面等多个组件组成。
其中传感器用于对汽轮机各项参数进行实时监测，数据采集设备用于将传感器采集到的数据传输给监控软件，监控软件用于分析和处理数据，并通过人机界面向操作人员提供有关汽轮机状态的信息。
2： DEH系统介绍2.1 DEH系统概述DEH（Digital Electro-Hydraulic）系统，即数字电液系统，是一种用于汽轮机控制的先进技术。
它通过传感器采集汽轮机的各项参数，并根据这些参数通过数字信号控制液压装置，从而实现对汽轮机的精确控制。
2.2 DEH系统功能- 实时监测汽轮机的转速、压力、温度等参数，并将其进行数字化处理；- 根据监测结果自动调节液压装置，控制汽轮机的转速、负荷和压力等；- 对汽轮机的运行状态进行模拟和优化，并给出相应的报警和建议；- 存储和记录汽轮机的控制参数和历史运行数据，方便后续分析和评估。
2.3 DEH系统组成DEH系统由传感器、控制器、液压装置和人机界面等多个组件组成。
其中传感器用于对汽轮机各项参数进行实时监测，控制器用于数字化处理监测数据并根据算法控制液压装置，液压装置用于实现对汽轮机的精确控制，人机界面用于向操作人员提供有关汽轮机控制的信息和操作界面。
tsi系统的可靠性分析与探讨
tsi系统的可靠性分析与探讨摘要：汽轮机监测保护仪表（TurbineSupervisoryInstrument，TSI），是一种可连续监测汽轮机转子和汽缸机械工作状况的多路监控仪表。
它能连续地监视机组在启停和运行过程中的各种机械参数值，为DAS、DCS、ETS等监控系统提供信号，当被测参数超过整定限值时发出报警信号，必要时提供自动停机的保护信号。
此外它还能提供故障诊断的各种测量数据。
目前国内大型机组用得较多的TSI有三种，它们是美国本特利内华达公司的3500系统，德国艾普公司的MMS6000系统和瑞士韦伯公司的VM600系统。
此外，还有德国的申克、日本的新川公司的产品也有应用。
它们为主机和辅机提供了轴承振动、偏心度、键相、轴向位移、缸胀、差胀、转速、零转速等监测项目，在汽轮机的安全运行中起到十分重要的作用。
关键词：tsi系统；可靠性；分析与探讨前言TSI系统的安全可靠是保证机组安全稳定运行的前提条件之一，然而由于涉及测量探头安装、信号传输、逻辑组态、系统控制等多方面的原因，TSI系统异常造成机组运行的不安全事件或者跳闸的事故时有发生。
如何有效、全面地提高TSI系统的可靠性是摆在热控专业面前急需分析探讨并予以处理的问题。
1影响tsi系统的可靠性的几点因素分析1.1信号干扰从统计结果来看，信号干扰是当前3500监测仪表显示异常的主要原因，但如何才能解决这个问题，首先要知道干扰产生的来源和传播途径，只有屏蔽产生干扰设备或把干扰产生降到最低，切断传播途径，增强设备的抗干扰性能，才能从根本上解决干扰问题[1]。
信号干扰主要分为以下3种：1）外部干扰：凡能在空间产生电磁场的电气设备和输电线路都能产生干扰。
首先，电厂本身就是一个很强的交变电磁场，再加上380/220V及以上交流电的电磁干扰，在这样的环境中电缆及控制设备必然会受到电容（静电）耦合、电磁耦合等电磁干扰。
再一个，电缆也是干扰的主要发生器，它向空间发射电磁信号；2）射频干扰：指大功率的高频发生装置，比如凝泵变频装置，空冷变频装置，以及电气装置开、断时产生的火花及电焊机产生的弧光等；3）感应干扰：指信号电缆经过较强的交变磁场时，耦合到信号回路中的干扰。
TSI检测系统介绍
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。
汽轮机TSI、DEH、ETS系统介绍
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。
汽轮机监测系统TSI
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。
TSI系统介绍
高压差胀和低压差胀
低压胀差安装图
高压胀差安装图
汽机绝对膨胀
缸胀也被称为汽缸的绝对膨胀，为了防止由于汽缸受热不均，发生卡涩或动 静摩擦事故，必须对缸胀进行监测，确保机组安全。
缸胀的测量：把传感器的铁芯与汽缸连接，当膨胀时，铁芯运动，产生成比 例的电信号，输入测量板件进行线性处理，显示输出4～20mA信号。缸胀不参与 保护。
TSI监视器组成
传感器类别、工作原理及型号
4.1.4、传感器类别型号
监测项目 轴振
轴位移 瓦振（1瓦） 瓦振（2-7瓦）
偏心 键相 转速 零转速 高压差胀
传感器类别 电涡流传感器 电涡流传感器 加速度传感器 加速度传感器 电涡流传感器 电涡流传感器 磁阻式传感器 电涡流传感器 电涡流传感器
传感器+前置器型号 TQ412+IQS452
O3/
TSI监测项目
➢ 3.1 轴承振动； ➢ 3.2 轴向位移; ➢ 3.3高压差胀和低压差胀； ➢ 3.4汽缸绝对膨胀； ➢ 3.5偏心和键相； ➢ 3.6汽轮机转速和零转速。
轴承振动
振动按检测体的相对位置可分为：轴的绝对振动、轴承座的绝对振动、轴 和轴承座的相对振动三种。根据振动学原理，由X、Y方向振动合成可得到轴心 轨迹。轴在垂直方向与水平方向并没有必然的内在联系，亦即在垂直方向（Y方 向）的振动已经很大，而在水平方向（X方向）的振动却可能是正常的，因此， 在垂直与水平方向各装一个探头。由于水平中分面对安装的影响，实际上两个 探头安装保证相互垂直即可。当传感器端部与转轴表面间隙变化时的传感器输 出一交流信号给板件，板件计算出间隙变化（即振动）峰-峰（P-P）值。
当机器旋转时，齿盘的齿顶和齿底经过探头，探头将周期地改变输出信 号，即脉冲信号，板件接收到此脉冲信号进行计数、显示，与设定值比较 后，驱动继电器接点输出。转速的测量范围：0～5000rpm；零转速设定 值，小于1rpm。
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浅析三种常见的TSI系统
作者：杜城县
来源：《科技信息·上旬刊》2017年第05期
摘要：目前汽轮机监视系统已成为必备系统，其中VUBRO-METER公司VM600、EPRO 公司MMS6000、BENTLY公司3500仪表应用比较普遍，通过其基本构成，组态与配置，安装与使用等方面进行比较。
关键词：监测系统；汽轮机；比较
1.TSI的使用目的
在大型机组中，监测和保护系统（TSI和ETS）是非常重要的。
它不仅可以提高劳动生产率和电能质量，还能降低发电成本，改善劳动条件，并为大型机组的安全、经济运行提供了可靠的保证。
TSI系统能连续地监测汽轮机的各种重要参数，帮助运行人员判明机器故障，使得这些故障在引起严重损坏前能及时遮断汽轮发电机组，保证机组安全。
另外TSI监测信息提供了动平衡和在线诊断数据，维修人员可通过诊断数据的帮助，分析可能的机器故障，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，减少维修时间，其结果是减少了维修费用，提高了汽轮机组的可用率。
2.TSI的主要原理及功能
因为TSI系统主要由传感器及智能板件组成。
首先应该知道传感器是将机械振动量、位移、转速转换为电量的机电转换装置。
根据传感器的性能和测试对象的要求，利用电涡流传感器，对汽轮机组（纯电调）的转速、偏心、轴位移、轴振动、胀差进行测量。
2.1电涡流传感器
电涡流传感器是通过传感器端部线圈与被测物体（导电体）间的间隙变化来测物体的振动相对位移量和静位移的，它与被测物之间没有直接的机械接触，具有很宽的使用频率范围（从0～10Hz）。
电涡流传感器的变换原理简要介绍如下：在传感器的端部有一线圈，线圈通以频率较高的交变电压，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二者之间的距离及导体的材料有关，当材料给定时，耦合系数K1与距离d有关，K=K1（d），当距离d增加，耦合减弱，K值减小，使等效电感增加，因此，测定等效电感的变化，也就间接测定d的变化。
2.2速度传感器
它的工作原理是基于一个惯性质量和移动壳体，传感器有一个永久磁铁，它被固定在传感器壳体上，围绕着磁铁是一个惯性质量线圈，通过弹簧连在壳体上。
测量时，将传感器刚性固定在被测物体上，随着被测物振动，磁铁运动，使其产生磁场运动。
而线圈因固定在弹簧上，具有较大的惯性质量，即相对高频振动的物体，其是相对静止的。
这样，线圈在磁场中作直线运动，产生感应电动势，其大小与线圈运动的线速度成正比。
通过对感应电动势的检测，即能获得被测物体的线速度。
2.3LVDT传感器
其工作原理是利用电磁感应中的互感现象，实质上就是一个变压器，如图1-4所示。
变压器上初级线圈W和两个参数完全相同的次级线圈W1，W2组成，线圈中心扦入圆柱形铁心，次级线圈W1和W2反极性串联，当初级线圈W加上交变电压时，次级W1和W2分别产生感应电势e1和e2，其大小与铁心位置有关。
2.4差动式磁感应传感器
差动式磁感应传感器的工作原理是利用一个差动式敏感元件。
该元件由一块永久性磁铁上的两个相互串联的磁敏半导体电阻组成。
在传感器电路中，这两个电阻组成一个差动电感电桥。
当磁铁或钢的触发体接近或远离传感器且相互成直角时，它干扰了传感器内部的磁场，使差动电感电桥失去平衡而输出一电压。
通过对这一电压测量，即能获得被测物与传感器探头间的间隙变化。
在TSI测量实际应用中，我们一般用该磁感应传感器测量机组转速，就是通过测量探头与测速齿盘轮间的高、低电压变化所形成脉冲信号的数量，来得到实际转速值。
2.5智能板件
各种测量板件接受相应传感器的电量信号后进行整形、计算、逻辑处理等以后，显示出精确、直观的监测数据和报警指示。
输出标准的模拟量信号和继电器接点。
智能板件可对传感器联线和自身的运行情况进行检测，具有计算机通讯接口，可对测量范围和逻辑输出进行组态，具有缓冲传感器信号输出等功能。
对于重要的测量可进行冗余的配置，增强了可靠性。
3.三种TSI比较
3.1硬件方面
2.2软件方面
2.3通讯与传感器
3.结论
三种系统在现已投入电厂正常运行，且运行稳定。
使对汽轮机监视迈上新的台阶。
参考文献：
[1]刘吉臻，协调控制与给水合成控制【M】，北京：水里电力出版社，1995。
[2]巨林仓，火电厂热工过程自动调节【M】，西安：西安交通大学出版社，1994。