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摘要：某核电厂4号机组执行汽轮机冲转工作，汽机冲转至900rpm时，主控触发4GSE001KA TGC系统综合故障报警，查询P320工程师站报警为备用汽机调节控制器转速故障报警。重启STG2控制器，备用汽机调节控制器故障报警（L1001C_H_XP17）由长触发变为频繁闪发。更换STG2的1号STI171转速卡期间，触发了汽机转速扰动信号引起汽机遮断跳闸。

事后经过检查和复盘，405大修期间执行了STI171转速卡策略性更换工作，备件STI171转速卡的分频系数与机组需求系数不一致，导致无法实现高低频的无扰切换。同时，与国内其他核电采用P320 V2+技术的汽轮机控制平台机组进行了转速测量逻辑对比，发现缺少汽轮机主用控制器单个转速通道故障自动切换主备控制器逻辑。

本文针对转速测量通道出现的转速卡分频系数及转速通道监测逻辑不能实现自动切换控制的问题进行分析总结及提升。

关键词：P320 V2+平台；汽轮机转速通道；可靠性；改进

1.转速通道监测现状

监测汽轮机转速的探头共有9个，安装在同一个齿盘上，汽机共有116个齿，根据设计，我厂汽轮机额定转速为1500RPM，频率2900Hz（半速机）。汽机转速监测的探头分别是GSE001MC、GSE002MC、GSE003MC、GSE004MC、GGR001MC、GGR002MC、GME001MC、GME002MC、GME003MC。其中参与汽机转速控制的探头为GSE001MC、GSE002MC、GSE003MC。实现TSI超速跳机的转速探头为GME001MC、GME002MC、GME003MC。参与主盘车逻辑控制的转速探头为GGR001MC、GGR002MC。GSE004MC为GSE系列转速探头的备用探头，用于功率运行期间GSE001MC、GSE002MC、GSE003MC任意一个转速探头故障时的备用。GSE、GGR的转速探头为霍尔式测量原理，GME转速探头为电涡流测量原理。

2.增加转速故障切换控制器逻辑

某核电厂2号机组STG1控制器2GSE003MC对应的STI171转速卡故障，控制器未实现自动切换，主用控制器单个转速故障，汽机转速测量及控制单通道不可用。后续手动切换备用控制器为主用恢复主用通道转速正常，在停机窗口对2GSE003MC对应的故障STI171转速卡进行了更换。

汽机转速主用单通道故障直接导致逻辑降级，单通道转速扰动信号触发。若主用单通道故障后维修人员不能及时干预切换控制器，期间另一主用STI171转速卡故障或其他通道转速故障，则有停机或机组瞬态风险。单个主用转速通道故障不切换控制器逻辑不够保守，存在极大的风险。

2.1 逻辑优化实施

对L101C页面自动切换控制器逻辑进行优化，增加MAY20CX100_SP_3O3_READY取反延时0.6s&L01C_H_XO17&L101C_H_XP19信号，并增加了一个可切除此逻辑的在线修改变量L101C_VAL_SP3O3。组态修改完成后固化下装。

期间，修改组态前需对工程做好备件，以防止修改错误后造成的不可恢复。修改完成后再次对P320组态进行备份，已确保最新的组态有备份文件。整个变更实施按照《FQ4-GRE-TPCMCS-025464001 某核电厂增加4号机组主用汽机调节控制器单个转速故障切换主备控制器逻辑-变更施工方案》进行实施，过程无异常。

2.2逻辑优化后试验

2.2.1 试验方案及预期结果

逻辑优化前，经过验证，主用STG控制器的转速信号丢失后，HMI画面对应转速信号显示橙色，并出现GRE005MC9报警。但并不会自动切换控制器。

逻辑优化后，根试验方案对优化有效性进行验证。由于SME_DR模块在不同的转速下需要进行高低频系数转换，为了验证高低频系数切换前后主用转速故障切换控制器逻辑的完整性，需使用信号发生器模拟不同的转速，对汽轮机进行挂闸验证主用控制器转速故障自动切换控制器不会造成汽机单路保护动作。

因汽机处于停机窗口，机组状态与功率运行差别较大，需通过强制信号或模拟信号以消除存在的汽机保护动作信号，同时还需防止强制信号或模拟信号造成其他设备的逻辑连锁误动作。

结语

通过对汽轮机转速监测通道的研究，发现某核电厂1-4号机组均缺乏主用汽机调节控制器单个转速故障切换主备控制器逻辑，通过增加此逻辑实现了转速监测通道的可靠性提升，避免了功率运行期间转速测量通道故障手动切换控制器的运行风险。