【摘要】：本文就华电福新广州能源有限公司2X670MW机组VM600系统配置、安装、调试，组态方法及注意事项进行探讨。
【关键词】：VM600系统 安装 调试 注意事项
前言
华电福新广州能源有限公司采用目前世界最先进的西门子H级高效燃气-蒸汽联合循环机组，装机容量2X670MW，综合能源利用率可达81.6%。其燃机、汽机TSI均采用VM600系统。
一、TSI简介
TSI全名为透平监视仪表系统（turbine supervisory instruments），它能连续、准确、可靠地监视发电机组在启动、运行和停机过程中的重要参数变化，如：转速、偏心、轴振、盖（瓦）振、胀差、热膨胀、轴向位移等。
二、VM600系统构成
VM600系统由监视仪表和传感器系统两部分组成。
（一）监视仪表
包括框架ABE040、电源模块RPS6U、机器保护卡MPC4、IO卡IOC4T、通讯网关CPU-M、继电器输出卡RLC16，机柜软件等。
（二）传感器系统
传感器系统包括探头、预制电缆、前置器、传感器安装支架等。
（三）系统配置简图
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VM600系统配置简图
（四）传感器配置及型号选用
结合燃机、汽机对传感器性能的相关要求，选用了不同型号及参数的传感器。包含：TQ402、TQ412、TQ403、CA202等。
三、VM600系统测点安装
系统具备安装条件后，严格按照西门子对测点安装的要求进行各项工作。注意安装间隙，力矩，延伸电缆走线及固定等。
（一）燃机部分
转速6个，其中3个进入BRAUN卡件用于超速保护；另外3个进入燃机快速I/O模件（ADDFEM POCO+）。安装间隙1.5mm，特别注意探头平行面与速齿中心线正交。键相1个，安装间隙2.2±0.1mm，注意不能对凹面。
轴振安装间隙2.2±0.1mm。轴向位移探头2个，进入TCS系统，安装间隙8±1mm。盖振安装注意#1轴承因温度较高需要加隔热垫块。
（二）汽机部分
转速6个，其中3个进入BRAUN卡件用于超速保护；另外3个进入汽机快速I/O模件（ADDFEM）。安装间隙1.5±0.5mm，特别注意探头平行面与速齿中心线正交。键相1个，安装间隙2.2±0.1mm，注意不能对凹面。
轴振安装间隙2mm。轴向位移探头3个，安装间隙2.5mm。
高中压转子膨胀参考点探头安装间隙2mm，测量点探头安装间隙1mm（5°斜面测量）。斜面测量的目的是增加探头测量范围。低压转子膨胀参考点探头安装间隙2mm，测量点探头安装间隙6mm（5°斜面测量）。注意安装支架固定销必须安装牢固。盖振注意安装力矩、表面清洁度、平整度。
（三）注意事项
不同螺母力矩要求均有差异，必须使用合适的力矩扳手拧紧。严格按安装要求间隙安装，后续调试只需微调即可。轴承箱内按要求固定距离不大于200mm，使用西门子提供耐油耐高温扎带，弯曲半径符合要求，穿缸处密封严密。外部同样注意固定距离不大于200mm，做好防护。接线箱安装牢固，箱体接地良好。前置器接线注意留裕度，引线不能过紧防止振动损坏，测量回路电缆屏蔽上卡件屏蔽端子，注意保证单点接地，前置器必须绝缘。
四、VM600系统组态
（一）建立数据库
1、修改设置权限
选择super权限，密码也是super。
1、创建数据库
根据项目给数据库命名（例如：zengcheng）。
2、创建框架
右击数据库，创建框架并命名。
3、给框架添加卡件
右击框架，添加卡件（卡件槽位要根据实际硬件的卡件位置来选择）。
（二）通讯
使用串口通讯线选择相应com口，或将电脑的IP地址设置成和框架同一IP段，然后通过以太网就可以实现电脑与框架的通讯。选择Read Configuration或Send Configuration实现组态的读取和发送。
（三）设置组态（以轴振、位移、复合测量为例）
1、轴振
（1）基本设置
探头种类：涡流探头，选择（ADC）relative vibration；
探头类型和前置器：TQ4XX+IQS450；
探头名称：MKD12CY041（发电机轴振）
灵敏度和动态范围：根据实际前置器的灵敏度填写。如果灵敏度8mv/um，那么动态范围是1000um。如果灵敏度4mv/um，那么动态范围是2000um。
其他项采用默认值。
（2）处理
1）Function对话框
功能：选择（RS）Relative Shaft Vibration
其他项按显示进行修改。
2）Measurement之下的General
名称:和输入栏中的名称保持一致
整流方式：可以根据所需任意选择。一般情况轴振选择真峰峰。
整流时间：本项目选择5秒。
（1）逻辑设置
逻辑功能包括：与、或和投票
可激活条件包括：测量通道状态、转速通道状态、双通道计算状态和输入信号状态。
（4）输出
1）开关量输出
每个卡件有4个自带继电器，可以根据需要将做好的逻辑输送到这4个继电器上。框架还有继电器卡（RLC16），它包含16个继电器，也可以将做好的逻辑输送到这16个继电器上。
2）模拟量输出
可以选择所需通道进行输出，并定义高低限等。
2、轴向位移
（1）基本设置
轴位移采用涡流探头，所以基本设置与轴振相同。
（2）处理
Function对话框
功能：选择（PS）Position
零位电压：探头OK范围-1.6V～-17.6V，-9.6V是线性中心，所以采用-9.6V左右作为零位电压。实际以最终修正为准（人为手动调整探头精度有限，为保证三个探头显示一致性，需要VM600软件修正）。
本项目安装探头指向发电机，轴向发电机方向移动是正方向。当轴向发电机方向移时，测量面会越来越远离探头，反馈电压逐渐接近-17.6V，这时候就要选择远离为正。
3.复合测量
（1）基本设置
转子膨胀采用涡流探头，所以基本设置与轴振基本相同。
（2）处理
参考点探头和测量点探头间隙电压根据安装间隙而来，即二者各自的零点电压。
选择测量点探头安装角度（5°），设置测量范围。
五、VM600系统联调
各传感器安装完成，组态完成，回路检查完成，透平推零后即可进行所有探头的最终调整。需要说明的是在按照西门子要求间隙安装后续调整不会太大。探头最终定位需测量间隙电压，间隙值，所有固定螺母打上乐泰，做好记录。各方共同见证签字。
针对轴振可以采取塞塞尺检查电压变化是否正常，轴向位移可以实推检验。
六、VM600系统保护设置
系统内各TSI参数（除燃机发电机盖振在VM600卡件判断后输出开关量到TCS进行逻辑判断外，其余均为VM600卡件输出模拟量到TCS进行逻辑判断）保护均在TCS里实现，具体保护如下：
（一）燃机
燃机盖振保护（含发电机）：1.两点正常：二取二；2.一点故障或极低值：另一点大于跳闸值。注意#1轴承延时0.6S。
汽机盖振保护：1.两点正常（>跳闸值）或故障：二取二；2.一点故障，另一点大于跳闸值。
发电机盖振保护：1.两点故障：延时20S；2.两点正常（>跳闸值）:二取二；3.一点正常（>跳闸值），另一点故障（或小于极低值）。
轴向位移保护：1.三点正常：三取二（>跳闸高限或<跳闸低限）；2.一点故障（或偏差大）：另两点二取一（>跳闸高限或<跳闸低限）；3.两点故障（或偏差大）：另一点（>跳闸高限或<跳闸低限）。
七、VM600故障处理
VM600系统在实际使用中由于信号接地，系统接地等问题引起的测量回路异常情况较多，包括前置器接地，延伸电缆接地，电缆屏蔽接地不良等。
1、测量回路接地导致信号异常
信号存在毛刺，检查前置器接地、延伸电缆接地、探头和延伸电缆接头是否绝缘处理。本项目前置器底部采用绝缘板卡在金属导轨上并用端子排锁紧固定，一方面绝缘同时也不易松动。延伸电缆与前置器接触部分全部用热缩管或绝缘胶布隔离，防止间接接地。探头和延伸电缆接头处采用热缩管处理，防止接地。
2、测量回路屏蔽接地不良导致信号异常
按要求VM600系统必须单点接地，而TCS系统常规电缆在进机柜处需要屏蔽接地。所以本项目在最初施工过程中施工人员按常规做法在进柜处屏蔽接地，卡件处再次接地，从而多点接地，后面把进柜处全部绝缘处理确保单点屏蔽接地。
3、安装方式导致信号异常
CA202探头反馈的是电荷信号，电缆起到电容的作用，当电缆弯曲半径较小，电容就发生改变。如果碰到电缆，弯曲半径变化时，电容变化，从而导致信号跳变。因此我们现场按要求电缆每隔200mm左右进行一次固定，剩余电缆盘成弯曲半径不小于100mm的圈固定在接线盒外面。
八、总结
由于自身水平有限，对本项目VM600系统安装、调试、组态认识上还存在很多不足，以上只是结合工作开展进行的部分总结和思考，更多的内容，还需要我在以后的工作中继续认真学习。
【参考文献】：
【1】西门子，CN1130增城（燃气冷热电）三联供工程 汽机-仪控（机柜、按钮、振动监测、现场设备），2018年10月29日。