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【摘 要】通辽发电总厂五号600MW机组TSI系统改造前所应用的是MMS6000系统，因部分硬件型号过于陈旧，导致无备件可供更换，因此利用停机机会，将TSI系统由MMS6000版本升级到CSI6500版本，本文重点介绍CSI6500系统在通辽发电总厂5号机组TSI系统中的应用。
【关键词】TSI系统升级 电源模块 系统框架 CSI6500系统
一、改造前的背景
通辽发电总厂5号机组现有的TSI系统为MMS6000系统，并采用框架式电源模块，每个框架配有型号为UES815，（24V，3.4A）的电源模块2个，经过外部二极管冗余后给继电器供电。目前该型号UES815电源模块已经停产。若电源模块损坏而没有备件更换，就会造成TSI设备停电失效不能正常使用。此外，5号机组TSI系统使用的框架结构为老式背板式框架，老式背板框架无法兼容其他电源模块，因此5号机组TSI机柜必须整体更换新的框架和电源。
二、改造方案的提出
基于上述情况，热工分场领导人员提出对5号机组TSI机柜供电电源和框架同时进行升级，并对TSI系统的软件版本进行同步升级。将原有的老式背板框架升级为最新的系统框架IMR6000/10，该框架兼容外置电源，并将现有的框架电源取消，更换为机柜电源。每套TSI系统机柜安装容量为24VDC，20A的电源模块2块，并在电源之间加装隔离装置，系统电源的容量会有大幅度提高，能够确保系统供电稳定可靠。此外，220V交流强电不再接入到系统框架中，提高了系统使用的安全性。
三、新系统版本的技术原理
5号机组原有的TSI系统是MMS6000系统，其只能输出孤立的开关量信号，或用外部硬接线搭接简单的“与”、“或”逻辑；如果使用复杂逻辑信号，就必须使用大量的继电器，把若干开关量信号送到DCS系统进行逻辑运算和进行二次传输。这样，不但在TSI系统要增加许多继电器，使系统变得庞杂，增加了维护难度，最关键的是增加了许多中间环节，增加了故障点，降低了可靠性。
本次升级改造后的TSI系统是美国艾默生公司新推出的CSI6500监测系统，原MMS6000系统中的所有模块在CSI6500系统均可正常使用，CSI6500系统主要有三方面变化：
（1）重新設计了框架，方便了接线和系统设置：新框架型号为IMR6000/10，框架槽位可安装的模块为10个A6000模块、1个A6740逻辑模块、1个A6824通讯模块。外部接线通过专用接插件与框架背板相连。框架背板上的拨码开关用于系统相应功能的设定。A6824通讯模块插在专用的第14槽位，它通过RS485总线与框架上的其它模块进行通讯，可方便地查看各个模块的测量状态、检查或修改组态数据。
（2）新的系统框架IMR6000/10兼容外置电源，每套TSI系统机柜安装容量为24VDC、20A的电源模块2块，电源之间加装隔离装置。系统电源的容量会有大幅度提高，能够确保系统供电稳定可靠，并且220V交流强电不再接入到系统框架中，提高了安全性。
（3）另一个特点是新开发出了具有逻辑组态功能的继电器模块。该模块可以对其所在框架内任意一个测量模块的监测参量进行“与”、“或”、“非”、“与与或”、“三取二”等多重逻辑运算，并发出一组开关量信号，该继电器模块有16路开关量输出。
四、TSI系统改造的必要性以及创新性
5号机组TSI系统运行情况对机组实际运行起着至关重要的作用，当机组出现异常状况时，TSI系统应及时响应，并发出报警信号甚至是机组跳闸信号，触发机组跳闸，保护汽轮机设备。当机组TSI系统失效时，将无法实现正确的保护动作，严重时将会导致汽轮机等重要设备发生严重损坏。此次TSI系统升级改造，主要提高了TSI系统电源模块运行的可靠性、稳定性以及安全性，有效避免了因电源模块故障而导致的TSI系统无法工作的情况；此外，电源模块以及系统框架的同时升级，也避免了220VAC强电串入机柜而导致机柜内板件烧损所引起的TSI系统失灵。总之，此次TSI系统的升级，除了保证TSI系统可以自动监视各主机保护运行参数的运行状态外，还避免因电源模块异常而导致的TSI系统无法工作，保证TSI系统能够及时发出报警以及跳闸信号，保护汽轮机等重大设备的安全，避免造成重大设备损坏事故。
五、TSI系统改造所带来的效益
对5号机组TSI系统进行升级改造后，增强了TSI系统运行的可靠性，也减少了因电源模块故障引起的事故发生率，通过对系统的各项试验的运行，验证了TSI系统升级改造后各信号检测以及跳闸信号输出的准确性，其运行结果达到了预期目的。热工ETS报警、跳闸信号均能正确输出，保护系统的动作及时准确。
通过八个月时间的运行，验证了TSI系统升级改造后达到了预期效果，保证机组汽轮机保护系统的动作能够及时准确动作，保证机组可靠稳定运行。
通过5号机组TSI系统电源模块、系统框架以及软件版本CSI6500的升级改造，避免了因电源模块故障而导致的TSI系统无法正常运行，同时确保了汽轮机主保护的正常投入，减少了TSI系统的故障发生情况，提高了TSI保护系统的准确性和可靠性。确保了设备在安全、稳定的工况下运行，减少了事故，创造了非常大的负荷盈利效益，从而确保整套机组的安全稳定经济运行。
【关键词】TSI系统升级 电源模块 系统框架 CSI6500系统
一、改造前的背景
通辽发电总厂5号机组现有的TSI系统为MMS6000系统，并采用框架式电源模块，每个框架配有型号为UES815，（24V，3.4A）的电源模块2个，经过外部二极管冗余后给继电器供电。目前该型号UES815电源模块已经停产。若电源模块损坏而没有备件更换，就会造成TSI设备停电失效不能正常使用。此外，5号机组TSI系统使用的框架结构为老式背板式框架，老式背板框架无法兼容其他电源模块，因此5号机组TSI机柜必须整体更换新的框架和电源。
二、改造方案的提出
基于上述情况，热工分场领导人员提出对5号机组TSI机柜供电电源和框架同时进行升级，并对TSI系统的软件版本进行同步升级。将原有的老式背板框架升级为最新的系统框架IMR6000/10，该框架兼容外置电源，并将现有的框架电源取消，更换为机柜电源。每套TSI系统机柜安装容量为24VDC，20A的电源模块2块，并在电源之间加装隔离装置，系统电源的容量会有大幅度提高，能够确保系统供电稳定可靠。此外，220V交流强电不再接入到系统框架中，提高了系统使用的安全性。
三、新系统版本的技术原理
5号机组原有的TSI系统是MMS6000系统，其只能输出孤立的开关量信号，或用外部硬接线搭接简单的“与”、“或”逻辑；如果使用复杂逻辑信号，就必须使用大量的继电器，把若干开关量信号送到DCS系统进行逻辑运算和进行二次传输。这样，不但在TSI系统要增加许多继电器，使系统变得庞杂，增加了维护难度，最关键的是增加了许多中间环节，增加了故障点，降低了可靠性。
本次升级改造后的TSI系统是美国艾默生公司新推出的CSI6500监测系统，原MMS6000系统中的所有模块在CSI6500系统均可正常使用，CSI6500系统主要有三方面变化：
（1）重新設计了框架，方便了接线和系统设置：新框架型号为IMR6000/10，框架槽位可安装的模块为10个A6000模块、1个A6740逻辑模块、1个A6824通讯模块。外部接线通过专用接插件与框架背板相连。框架背板上的拨码开关用于系统相应功能的设定。A6824通讯模块插在专用的第14槽位，它通过RS485总线与框架上的其它模块进行通讯，可方便地查看各个模块的测量状态、检查或修改组态数据。
（2）新的系统框架IMR6000/10兼容外置电源，每套TSI系统机柜安装容量为24VDC、20A的电源模块2块，电源之间加装隔离装置。系统电源的容量会有大幅度提高，能够确保系统供电稳定可靠，并且220V交流强电不再接入到系统框架中，提高了安全性。
（3）另一个特点是新开发出了具有逻辑组态功能的继电器模块。该模块可以对其所在框架内任意一个测量模块的监测参量进行“与”、“或”、“非”、“与与或”、“三取二”等多重逻辑运算，并发出一组开关量信号，该继电器模块有16路开关量输出。
四、TSI系统改造的必要性以及创新性
5号机组TSI系统运行情况对机组实际运行起着至关重要的作用，当机组出现异常状况时，TSI系统应及时响应，并发出报警信号甚至是机组跳闸信号，触发机组跳闸，保护汽轮机设备。当机组TSI系统失效时，将无法实现正确的保护动作，严重时将会导致汽轮机等重要设备发生严重损坏。此次TSI系统升级改造，主要提高了TSI系统电源模块运行的可靠性、稳定性以及安全性，有效避免了因电源模块故障而导致的TSI系统无法工作的情况；此外，电源模块以及系统框架的同时升级，也避免了220VAC强电串入机柜而导致机柜内板件烧损所引起的TSI系统失灵。总之，此次TSI系统的升级，除了保证TSI系统可以自动监视各主机保护运行参数的运行状态外，还避免因电源模块异常而导致的TSI系统无法工作，保证TSI系统能够及时发出报警以及跳闸信号，保护汽轮机等重大设备的安全，避免造成重大设备损坏事故。
五、TSI系统改造所带来的效益
对5号机组TSI系统进行升级改造后，增强了TSI系统运行的可靠性，也减少了因电源模块故障引起的事故发生率，通过对系统的各项试验的运行，验证了TSI系统升级改造后各信号检测以及跳闸信号输出的准确性，其运行结果达到了预期目的。热工ETS报警、跳闸信号均能正确输出，保护系统的动作及时准确。
通过八个月时间的运行，验证了TSI系统升级改造后达到了预期效果，保证机组汽轮机保护系统的动作能够及时准确动作，保证机组可靠稳定运行。
通过5号机组TSI系统电源模块、系统框架以及软件版本CSI6500的升级改造，避免了因电源模块故障而导致的TSI系统无法正常运行，同时确保了汽轮机主保护的正常投入，减少了TSI系统的故障发生情况，提高了TSI保护系统的准确性和可靠性。确保了设备在安全、稳定的工况下运行，减少了事故，创造了非常大的负荷盈利效益，从而确保整套机组的安全稳定经济运行。