淺談高壓變頻節(jié)電技術(shù)的應(yīng)用

信穎超

（冀中能源電業(yè)分公司,河北 邯鄲 056201）

淺談高壓變頻節(jié)電技術(shù)的應(yīng)用

信穎超

（冀中能源電業(yè)分公司,河北 邯鄲 056201）

火電廠中高壓風(fēng)機(jī)、水泵的流量控制是通過(guò)調(diào)節(jié)擋板的開(kāi)度來(lái)實(shí)現(xiàn)的，而這是一種經(jīng)濟(jì)效益低，能耗大，運(yùn)行維護(hù)成本高的運(yùn)行方式，相當(dāng)部分功率消耗在擋板的截流過(guò)程中，從而造成能源的極大浪費(fèi)，隨著電氣傳動(dòng)技術(shù)，尤其高壓變頻器出現(xiàn)，徹底解決了火電高耗能的現(xiàn)狀。

高壓電機(jī);變頻器;液力耦合器

1 概述

薛村電廠裝機(jī)容量是3*130t/h循環(huán)流化床鍋爐，配套2*25MW汽輪發(fā)電機(jī)組，電廠高壓電機(jī)設(shè)備共22臺(tái)，1#、2#和3#爐及機(jī)組的給水泵，一次風(fēng)機(jī)，二次風(fēng)機(jī)，引風(fēng)機(jī)大多為液耦調(diào)速配合風(fēng)門(mén)使用，其中，3#爐和1#、2#爐同為130t/h鍋爐，但是配備的風(fēng)機(jī)都大于1#、2#爐，工作時(shí)均為風(fēng)門(mén)擋板加液力耦合器，經(jīng)調(diào)研發(fā)現(xiàn)存在著大量電能浪費(fèi)的情況，因此為了降低電廠廠用電率，節(jié)約電廠生產(chǎn)用電成本，對(duì)3#爐一次風(fēng)機(jī)進(jìn)行高壓變頻節(jié)電改造。

2 方案實(shí)施

3#爐一次風(fēng)機(jī)電機(jī)型號(hào)YKK5004-4額定功率為1120KW，電流為127.3A。

2.1 機(jī)械部分

機(jī)械設(shè)備部分主要改造是拆除液力耦合器，保證原風(fēng)機(jī)電機(jī)位置不動(dòng)，在風(fēng)機(jī)和電機(jī)之間輔以聯(lián)軸器，加裝變頻器對(duì)電機(jī)進(jìn)行調(diào)速，改造后，在設(shè)備運(yùn)行時(shí)風(fēng)門(mén)開(kāi)度為100%全開(kāi)。

圖1 3#爐一次風(fēng)機(jī)改造后連接方式

2.2 電氣主回路改造

電氣主回路改造以3#爐一次風(fēng)機(jī)6313開(kāi)關(guān)作為變頻總得電源開(kāi)關(guān)，在高壓變頻器室安裝Zinvert-A5H1400/06Y高壓變頻器裝置及旁路刀閘柜。

圖2 3#爐一次風(fēng)機(jī)改造后主回路圖

改造共需要兩根高壓電纜，一根從高壓開(kāi)關(guān)柜到變頻器進(jìn)線端子，一根從變頻器出線端子到電機(jī)，變頻回路和工頻旁路的切換在變頻器的旁路柜中進(jìn)行，保留原啟停控制柜的情況下，旁路柜可以實(shí)現(xiàn)3#鍋爐一次風(fēng)機(jī)工頻運(yùn)行。

2.3 電氣控制回路改造

高壓變頻器通過(guò)硬接線的方式并入原有DCS監(jiān)控系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)上傳運(yùn)行參數(shù)，遠(yuǎn)程控制啟停、調(diào)節(jié)輸出頻率等功能，高壓變頻器上設(shè)置了本地和遠(yuǎn)程控制切換功能，方便檢修人員在現(xiàn)場(chǎng)就近操作。

高壓變頻和DCS系統(tǒng)之間信號(hào)：

DCS的DO信號(hào)3個(gè)：?jiǎn)?dòng)、停止、急停

DCS的DI信號(hào)7個(gè)：運(yùn)行、停止、工頻狀態(tài)、變頻狀態(tài)、輕故障、重故障、遠(yuǎn)程/本地

DCS的AO信號(hào)1個(gè)：頻率給定

DCS的AI信號(hào)2個(gè)：頻率反饋、電流反饋三、

3 達(dá)到效果

表1

4 結(jié)論

通過(guò)利用高壓變頻器代替液力耦合器調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速以滿(mǎn)足風(fēng)量的工藝需求，改造后風(fēng)機(jī)明顯降低運(yùn)行電流，有效節(jié)省風(fēng)機(jī)電機(jī)電量，顯著提高設(shè)備功率因數(shù)，既達(dá)到國(guó)家安全、經(jīng)濟(jì)，節(jié)能新要求，又節(jié)省了電廠的人力時(shí)間和成本，值得同類(lèi)型電廠推廣應(yīng)用。

10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.22.050