Alstom AH115 | 数字量输入模块 | 用于 ETS/ETS-II 系统的高可靠性解决方案

描述

关键技术规格

• 产品型号: AH115
• 制造商: Alstom Power (legacy; now part of GE Vernova infrastructure)
• 所属系统: Alstom ETS / ETS-II 汽轮机紧急跳闸保护系统
• 输入类型: 干接点（Dry Contact）或电平型开关量（支持外部上拉/下拉）
• 通道数量: 32 独立隔离输入通道
• 输入电压范围: 0–30 VDC（典型用于 24 VDC 回路）
• 响应时间: ≤2 ms（从触点闭合到内部状态更新）
• 隔离方式: 光电隔离（通道对背板），≥500 VDC
• 工作温度: 0°C 至 +60°C（适用于电子设备间安装）
• 安装方式: 插入 ETS-II 专用 I/O 背板（如 AH100 系列机架）

功能定位与应用场景分析

Alstom AH115 是 Alstom ETS-II 汽轮机紧急跳闸系统 中的关键 数字量输入模块，主要用于解决在高安全性要求的火力发电或联合循环电厂中，如何可靠采集来自现场保护元件（如润滑油压低开关、轴向位移大开关、手动停机按钮、防火油压异常等）的硬接线状态信号，并将其送入 ETS 逻辑处理器进行跳闸判断的问题。其设计核心是 高通道密度、强抗干扰能力与故障安全导向。

在 ETS 系统中，任何输入信号的误读或延迟都可能导致保护拒动或误动，直接威胁机组安全。AH115 通过通道级光电隔离、硬件滤波和双冗余数据路径（在系统级实现），确保即使在强电磁干扰（如临近高压电缆或励磁系统）环境下，也能准确反映现场开关的真实状态。模块本身无源设计，依赖外部 24 VDC 回路供电，符合“故障安全”原则——一旦回路断线，系统自动识别为“跳闸条件成立”。

典型应用场景包括：

• 场景一：用于 660 MW 超临界燃煤机组 ETS-II 系统，集中采集 32 路保护信号（如真空低、EH 油压低、DEH 失电等），作为主跳闸逻辑的输入源。
• 场景二：作为老旧 Alstom ETS 系统（基于 AH100 平台）的维保备件，替换因老化导致通道失效的旧模块，维持系统 SIL 等级。
• 场景三：在电厂 DCS 改造项目中，保留原有 ETS-II 硬件架构，仅更新 I/O 模块，AH115 因其标准化接口成为首选替换件。

质量标准与测试流程

在汽轮机保护系统中，一个失效的输入模块可能掩盖真实危险状态，后果极其严重。因此，我们对每一块 Alstom AH115 执行基于真实 ETS-II 平台的闭环验证：

• 外观与清洁：检查 PCB 是否存在电解电容鼓包、继电器底座腐蚀或连接器氧化；使用 ESD 安全工具清洁背板金手指，确保接触阻抗 <50 mΩ。
• 上机实测：模块安装于完整 ETS-II 测试机架（含 AH100 CPU、电源及 I/O 背板），加载典型电厂跳闸逻辑配置，进行 48 小时连续运行，监测模块状态指示灯及系统自检日志。
• 功能诊断：通过可编程电子负载模拟 32 路干接点通断（0 Ω / ∞ Ω），逐通道验证输入响应、滤波延迟及开路检测功能；同时注入 24 VDC 噪声干扰（±10% 波动 + 1 kHz 纹波），确认无误触发。
• 质保承诺：仅通过全部测试项的模块方可出库，并附带《ETS-I/O 功能验证报告》（含每通道动作记录），提供 12 个月功能性质量保证。

兼容性与升级路径

为确保 Alstom AH115 在您的 ETS-II 系统中正确集成，请注意以下关键兼容性要点：

• 硬件/固件：该模块仅适用于 Alstom ETS-II 系统（基于 AH100 系列机架）；不可用于早期非模块化 ETS 或第三方 DCS 的 FSSS 系统。CPU 固件版本需 ≥ v2.1 以支持完整诊断功能。
• 配套组件：必须安装在 AH100 I/O 背板 上，并通过 AH190/AH191 端子转接模块 引出现场接线；老式螺丝端子底板（如 AH105）针脚定义不同，不可混用。
• 替代关系：AH115 是 Alstom 原厂标准 32DI 模块，无官方替代型号；若通道需求较少，可考虑 AH114（16通道），但需重新分配 I/O 地址。不建议使用通用 PLC DI 模块替代，因其无法满足 ETS 的安全架构要求。