凝泵变频

凝泵变频（精选五篇）

凝泵变频 篇1

凝结水泵作为电厂生产过程中的重要辅机设备,具有功率大、能耗高、连续运行等特点。但是传统的凝泵都是工频运行,采用除氧器上水调节阀,通过节流来控制除氧器水位,使凝泵效率非常低,损失了大量的能量。现在有越来越多的电厂对凝泵进行了变频改造,通过变频来控制凝泵运行,上水调门全开,使节流损失降到最小,降低了能耗。

1 凝结水系统流程

凝结水系统流程如图1所示。

2 凝泵变频电气原理

一般电厂的300MW级或600MW级单元机组配有2台100%容量的凝泵,平时运行是一运一备,所以大多数电厂在进行变频改造时通常采用一拖二的配置,即2台凝泵配1台变频器和配套的选择切换装置,这样既可以满足生产要求又可以大大节约设备成本。具体原理图见图2。

3 顺序控制方案

凝泵变频的顺序控制方案是在原有工频的控制方案的基础上改造而来。以A凝泵为例,启动顺序:合闸QF2→合闸KM1→启动变频器;停止顺序为:变频器频率降至最小频率→停止变频器→分开QF2→分开KM1。

联锁保护逻辑中,将“凝泵运行”状态信号用“凝泵工频运行或变频运行”代替,“凝泵停止”状态信号用“凝泵工频运行或变频运行,取非”来代替。启动允许条件和跳闸条件同常规凝泵一致,备用泵联锁启动时将按工频方式启动,变频方式无法作备用状态。

4 自动控制方案

凝结水泵在增加变频器后,对除氧器水位不仅能通过除氧器上水调节门来控制,还能通过调节变频器的频率来控制,也可以同时调节变频器和调门来共同完成水位的控制工作。

4.1 变频器开环控制

此方案如图3所示。

此方案不更改原有调门控制逻辑,变频控制部分逻辑较简单,现场实施容易,但函数关系的建立需要对运行历史数据进行归纳汇总,对工况的适应性稍差,能起到一定的节能效果。由于变频器采用了开环控制方式,控制精度相对较差,但是控制系统的稳定性较强,在变频器调节线性不是很理想的机组中可以采用此控制方案。

4.2 变频器压力控制

此方案如图4所示。

此方案不更改原有调门控制逻辑,变频控制部分逻辑中增加了压力调节器和压力设定值生成器等相关逻辑,现场实施需要一定的时间才能完成。此方案实施难度适中,控制和节能效果适中,由于凝水压力始终在闭环调节下,能够一直保持稳定,不会对凝结水用户造成影响,主要应用在电厂凝结水用户对凝结水压力要求比较高的机组中。

4.3 变频器水位控制

此方案如图5所示。当只有除氧器上水调门单独投入自动,变频器在手动控制时,调门闭环控制水位,变频器由运行人员手动控制母管压力;当调门在手动,变频器在自动时,调门固定在一定开度上,变频器闭环调节水位;当两者都在自动时,调门变为压力调节方式,变频器为水位调节方式,这样通过变频器闭环控制水位,调门闭环控制母管压力。随着机组负荷的不断升高,变频器为了控制水位,调节作用使变频器频率随之升高,实际母管压力将大于压力设定值,此时调门由于调节作用保持在全开状态,没有任何节流作用,完全由变频器频率增减来控制水位,达到了最佳节能效果;随着机组负荷的下降,变频器频率也相应降低,母管压力随之下降,当压力降到设定值以下时,调门在压力控制回路的调节作用下开始减小开度,对凝结水管道进行节流升压,以保持压力稳定。为了防止调门全开时变频器异常跳闸备用泵工频联启后水位瞬间快速增长,还设计有工频联启调门回关回路。

此方案整个控制策略非常复杂,把调门和变频器两个控制对象结合在一起共同参与控制,现场实施需要相对较长的时间才能完成,适合在新建机组的调试阶段实施。这种兼顾压力和水位的调节方式能在保证机组安全稳定运行的基础上把节能效果最大化,由于调门和变频器调节的相互耦合性,在调节器的参数整定阶段对现场技术人员的水平和经验要求相对较高。此方案以其突出的节能效果也成为现在凝结水泵变频器改造的主流方案。

5 结语

电厂凝结水泵的变频改造只有配以行之有效的控制方案才能在电力生产中充分发挥节能作用。凝泵变频顺序控制方案作为典型方案已在多台大型火电机组中得到应用,自动控制方案中前两种方案也在一些机组中成功应用,第三种控制方案作为主流的解决方案更是在多台超临界和超超临界火电机组中取得了良好的效果。

摘要：介绍电厂凝结水泵采用变频器后的控制方案,结合实际应用情况从顺序控制和自动控制两个方面给出了具体的控制方案,并对3种不同的自动控制方案进行比较。

关键词：凝泵,变频,控制方案

参考文献

[1]刘世杰,李晓燕.发电厂高压变频器事故分析与防范措施[J].安徽电力科技信息,2010,(6):12-13

[2]陈庚.单元机组集控运行[M].北京:中国电力出版社,2001

6kV高压凝泵变频器故障原因分析 篇2

关键词：高压变频器；凝泵变频器；变频器故障；电机拖动；机械调速系统 文献标识码：A

中图分类号：TM344 文章编号：1009-2374（2015）22-0131-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.22.064

1 事件经过

2014年12月21日07∶33∶39，1号机组1A修1A凝泵变频器完成后设备试运过程中1A凝泵变频器发“轻故障”、“重故障”报警，1A凝结水泵变频器跳闸，联锁备用凝泵变频器启动正常。

经现场检查设备情况，发现着火起始处为1A凝结水泵变频器，1A凝泵变频器A相功率柜A1、A2模块故障着火，导致A1、A2功率模块动力电缆接线处短路烧毁、A3受到不同程度损坏；B相功率单元柜因与A相功率单元柜距离较近受损，B相功率单元柜B1、B2功率单元也受到损坏。变频器室内其余两台变频器（1B、1C凝结水泵变频器）正常完好。设备损坏情况：A相功率单元柜A1、A2功率单元烧毁、A3单元损坏、A1、A2、A3功率单元连接光纤、控制电缆及附件元器件烧毁、功率单元连接电缆受到高温灼伤，B相功率单元受到高温灼伤，B相功率单元柜B1、B2、B3功率单元及其控制附件元器件损坏。

2 故障分析

2.1 参数分析

图1所示为1A凝泵变频器故障前后的运行电流趋势，在故障发生前，运行电流一直非常平稳，没有缓慢上升或下降的趋势。单从运行参数来看，本次故障应为突发故障。

图1 1A凝泵变频器运行电流趋势图（来源SIS系统）

2.2 动作情况分析

故障前状态：时间：07∶33∶36，1A凝结水泵变频器运行电流I：85.0375A、变频器运行频率F（转速反馈）1274.1063r/min、变频器重故障报警状态：0（无报警）、轻故障报警状态：0（无报警）。结合运行参数判断：变频器运行正常，变频器电流、频率均在正常范围内，无“重故障”、“轻故障”报警。

故障时状态：时间：07∶33∶39，1A凝结水泵变频器运行电流发生变化，电流I由85.0375A迅速减小至0.791A、变频器运行频率F（转速反馈）由1274.1063r/min减小至8.4915r/min，持续时间3s，变频器重故障报警状态：1（报警）、轻故障报警状态：1（报警）。07∶33∶39，DCS发停止指令，变频器停止。结合运行参数判断：变频器检测到故障时，发“重故障”、“轻故障”报警，DCS联锁停机，变频器故障保护动作联锁正确动作。

图2 1A凝泵变频器故障记录图（来源SIS系统）

2.3 设备检查

对受影响的6台功率单元进行了解体检查，其中A1、A2单元受损较为严重，其余四台从外观上检查未见异常。将变频器解体后的内部情况如下图3所示，从图中可以看出，故障点集中在两个位置，交流进线熔断器和直流侧的IGBT，且A1、A2的故障现象相同。

图3

3 原因分析

根据故障点的情况分析，可能存在以下三种可能：

3.1 熔断器质量问题

A1功率单元熔断器炸裂或者漏砂，烧熔物掉落引起A1和A2单元交流母排相间及相对外壳短路拉弧，由于功率单元体设计为外壳不接地，而作为直流负极回路，短路后交流电就窜入了直流系统，引起直流系统过电压，IGBT炸裂。在这种情况下，由于从图1已可看出，故障前电流未有上升且远小于额定值，如果熔断器炸裂，则熔断器存在质量问题。

3.2 IGBT质量问题

IGBT故障炸裂后拉弧，引起直流系统短路，进一步导致交流输入侧过流，进线电缆与交流母排的搭接面过热，最终熔断器炸裂。

3.3 模块老化或变频器保护电路损坏，不能有效地保护模块

变频器运行中，如果一台功率单元发生故障，由于运行水泵与电机之间转动惯量大，将发生能量突然倒滞，造成强过流、强过压，如果变频器保护不及时将使多个单元的IGBT同时烧毁。

4 预防措施

第一，运行中的高压变频器的工作环境温度，宜在15℃～40℃之间，移相变压器的最高工作温度不能超过130℃。尤其夏季温度较高时，应加强变频器安装场地的通风散热。

第二，高压变频器柜门上的防尘滤网通常每半月应清扫一次，如工作环境灰尘较多，清扫间隔还应根据实际情况缩短，确保周围空气中不含有过量的尘埃，酸、盐、腐蚀性及爆炸性气体。

第三，变频器冷却风扇运行3年应定期更换。

第四，变频器运行中，应随时监视负载运行情况，出现不正常情况应及时采取措施直至停机。

第五，变频器长时间运行，停运后应检查变频器内部电缆间的连接可靠及变频器柜内所有接地应可靠，接地点无生锈。所有电气连接的紧固性，查看各个回路是否有异常的放电痕迹，是否有怪味、变色，裂纹、破损等现象。

第六，变频器长时间停机后恢复运行，应使用2500V兆欧表测量变频器（包括移相变压器、旁通柜主回路）绝缘，功率单元二次回路用500V摇表检查。测试绝缘合格后，才能启动变频器。

第七，变频器长时间备用，应做好防潮、防尘措施，且温度控制在15℃～40℃之间，有条件的应定期进行通电检查。

第八，每次维护变频器后，要认真检查有无遗漏的螺丝及导线等，防止小金属物品造成变频器短路事故。特别是对电气回路进行较大改动后，确保电气连接线的连接正确、可靠，防止“反送电”事故的发生。

第九，变频器投入运行后，根据运行实际需要及厂家技术更新应进行优化，如凝结水泵变频器冷却方式、功率单元加装过电压吸收电容、优化凝结水泵变频器起停方式等，有效降低变频器的故障频率。

第十，建议变频器生产厂家收集该批次产品故障原因，将发现问题及时与其他用户沟通，如在其他单位运行中发现的问题（类似功率单元爆炸着火问题），对产品更新换代或升级改造避免类似事件重复发生。

第十一，优化高压变频器设备运行操作流程：停运变频器时，必须先给出变频器停机指令，禁止直接断开变频器输入6kV开关电源，防止操作过压造成变频器

损坏。

第十二，国产电子产品本身使用寿命较短，加强对变频器运行情况监测，设备寿命到期后坚决更换。

参考文献

[1] 设备厂家资料说明书及维护手册[S].

作者简介：周治民（1974-），男，贵州人，广东惠州平海发电厂有限公司电气助理工程师。

安庆电厂#1机组凝泵变频改造 篇3

凝结水泵是发电厂的重要辅机设备，它具有功率大、连续运行的特点。在电厂应用中，凝结水泵工频实际运行时均偏离经济运行工况，机组带低负荷时偏离更大，电动机电能浪费严重，采用工频直接启动电机，瞬间电流大，给厂用电网及电机本身带来不利影响。而变频调速装置可以使凝结水泵处于最佳运行状态，大大提高运行效率，达到节能降耗的目的[1]。

安徽安庆电厂属调峰电厂，峰谷差日益增大。该厂机组的最初设计是根据300MW机组的最大容量来设计的，凝结水泵所选择的流量过大、压力过高，超出了现在调峰机组的实际需要量，运行时不得不依靠除氧器水位调整门的节流来调节，因此，浪费大量的电能，违背了国家提出的节能降耗要求。因此，对#1机组凝结水泵进行变频改造，不仅能实现凝结水系统水位的自动控制，而且对凝结水泵经济安全运行、节能降耗具有重要意义。

1 凝结水泵变频原理及改造原因

1.1 变频原理

异步感应电动机的转速n与电源频率f、转差率s、电机极对数p三个参数有如下关系：n=60f(1-s)/p[2]，改变其中任何一个参数都可以改变转速。变频器是通过改变电源频率f的方式来改变电动机转速的。异步感应电动机的设计制造完成后,其转速与频率的线性关系既确定，如图1所示:

由于转速n与频率f之间为线性关系，从理论上分析，调速范围在0～100%内，线性度都很好，因此变频调速是当今调速应用的生力军。

1.2 改造原因

水泵流量Q与扬程H在调速下的关系曲线[3]如图2所示。H(n1)和H(n2)表示调速时的Q=f(H)曲线。R1和R2表示阀门调节时管路的阻力曲线。Hs为静扬程。

阀门调节时,Q→Q1,A点→B点,HA→HB。

转速调节时,Q→Q1,A点→C点,HA→HC。

根据公式:

A点功率：PA=Q HA/η;

即PB为轴功率Q1HC、阀门损失Q1△H和机泵损失Q1(HC+△H)(1/η-1)之和。

C点功率：PC=Q1HC/η=Q1HC+Q1HC(1/η-1),

即PC为轴功率Q1HC和机泵损失Q1HC(1/η-1)之和。

可见调速节省的功率为：

如果不计水泵的效率η，则阀门调节时的功率消耗在图2中由面积OHBBQ1所表示，而转速调节时的功率消耗由图2中面积OHCCQ1所表示。显然可见，后者的面积比前者少得多(相差面积HCHBBC)，即采用转速调节流量比采用阀门调节流量更节能。随着科学技术的不断发展，高电压大功率半导体器件的出现，高压变频器应运而生，使发电厂大型辅机的调速运行成为了现实，从而避免了由于阀门、挡板节流等带来的功率损失，达到节能的目的,提高了发电企业的经济效益。

2 凝结水系统和改造后凝泵变频器的系统结构

安庆电厂#1机组凝结水系统组成如下：通过凝泵将凝结水依次通过轴加、除氧器器水位调整门和#1～#4低压加热器，最后将凝结水送至除氧器中，凝水系统如图3所示。改造前凝泵定速运行，一运一备。通过除氧器水位调整门A/B控制除氧器水位稳定。

机组额定工况运行时除氧器水位调门A开度为40%，低负荷时开度更小，可见管道节流损失较大。凝泵再循环压力调整门的作用是用于凝泵最小流量保护和凝水母管压力调整。改造前凝泵再循环门压力设定值为2.5MPA，即凝水母管压力大于2.5MPA时再循环门开始打开调整凝水母管压力。机组额定工况运行时凝水母管压力为2.4MPA。当机组负荷降至300MW以下时，凝泵再循环门就有开度开始调整母管压力，尽管不同凝泵运行时因其出力不同而使上述数据略有不同，但改造前使用凝泵定速运行存在节流损失、能量浪费是显而易见的。

为节约能源、降低厂用电，我厂将#1机组凝泵改为变频运行，考虑节约成本，采用单变频器一拖二方式，即用一台变频器可以分别带两台凝泵电机，两台凝泵电机的原工频线路保留。凝泵变频器和断路器布置如图4所示：

正常运行时一台凝泵变频运行另一台凝泵工频备用，比如A泵运行在变频调速状态下，电源通过23BP1N开关至变频器，然后通过23BP1AN输出至凝泵A电机。此时凝泵B电机处于工频备用状态(23M01B处于闭合状态)。当需要定期切换至B泵变频运行时，需进行下列顺序的操作：

(a)工频开启凝泵B电机(23M01B闭合，23BP1BN断开)。

(b)变频运行的凝泵A电机，断开23BP1AN，闭合23M01A，工频开启A电机。

(c)工频运行的凝泵B电机，闭合23BP1BN，断开23M01B闸刀,然后启动凝泵B，即合上凝泵B电机开关，凝泵B变频运行。

(d)凝泵B电机变频运行正常后，停凝泵23M01A开关，切换完成。

凝泵B切换到凝泵A，顺序相同。

从A泵变频运行B泵工频备用切换到A泵工频备用B泵变频运行，凝泵的状态一共有7种，见表1:

3 改造效果分析

经过公司各部门的共同努力，于2008年4月份的D级检修过程中，#1机组凝泵变频改造成功调试并投运使用。

以发1kMW电计，凝泵变频改造前的用电量为34kWh，改造后的用电量为17kWh,2008年#1机组年发电量任务为18000kMW，电的价格以0.35元/kWh计算，那么,#1机组凝泵变频改造的成功投用，一年共节约资金为：

根据上面的计算，#1机组凝泵变频改造一年的收益可达约100万。目前该系统运行稳定，为公司带来了可观的经济效益，使公司的节能降耗工作迈上了新台阶。

通过对凝泵变频改造实例的分析,证明了高压变频技术具有显著的节电效果,是一种理想的调速控制方式。随着高压变频技术的发展,作为大容量传动的高压变频调速技术在电力等行业得到了逐步的推广应用,不仅可以取得显著的节能效果，而且也得到了国家产业政策的支持，代表了今后更多行业节能技术的方向。

摘要：介绍了安庆电厂#1机组凝结水泵变频改造的原因,详细介绍了改造的原理和特点,分析了安庆电厂#1机组凝结水泵变频改造所带来的经济效益。

关键词：凝结水泵,变频,节能

参考文献

[1]荣庆善,官民健,隋秀华,等.变频调速技术在火力发电厂的应用[J].吉林电力,2008,36(6):41-42.

[2]张树国,李栋,胡竞.变频调速技术的原理及应用[J].节能技术,2009,27(1):83-86.

凝泵变频 篇4

某电厂一期工程为2×600MW超超临界燃煤机组, 每台机组配备两台100%容量的凝结水泵, 1台运行1台备用。为节能降耗和改善凝结水系统运行工况, 电厂对工频运行了3年多的6KV凝结水泵电机实施了变频改造。为了节约投资、提高设备的利用率, 改造采用每台机组2台凝泵电机共用一套高压变频装置, 加装在原有6KV电源开关与电机之间, 通过变频调速调节负载出力、手动倒闸方式实现一拖二的运行切换;在满足工况需要的基础上达到节能降耗、改善系统运行工况目的。

1 改造效果

从凝泵变频改造后的效果看, 成果主要体现在两方面:一是节能效果明显, 相同负荷下变频运行凝泵较工频运行时电流大幅下降, 功率因数提高, 节电基本在40%以上 (见下表) ;二是改善电机启动性能及凝结水系统运行工况, 利用高压变频器技术改变水泵电机驱动电源的周波, 实现凝结水泵无级变速, 使得水泵的凝结水流量与压力适应机组负荷的变化。

2 改造影响

但是改造同时给电机保护方面带来了不利的影响, 主要体现在对凝泵差动保护的影响。众所周知, 包含移相变压器的变频装置串接在6KV开关与凝泵电机之间, 势必使得电机正常变频运行 (尤其是运行在较低频率工况下) 将造成安装在开关柜处电流互感器检测的电流与安装在电机中性点处电流互感器检测的电流不相等, 如此将在电动机差动保护装置内产生差流 (相角差很大) , 当运行频率越低, 该差流就越大 (调试期间当变频器带凝泵电机空载运行在46Hz到起始频率30Hz之间差流大使得差动保护出口动作) , 从而导致差动保护出现我们不期望的误动。

3 工况需要

鉴于我厂采用2台凝泵共用一套变频装置、通过手动实现一拖二的运行切换方式, 当某台凝泵电机处于工频方式运行时, 我们需要差动保护装置正常投用以保护电机;而当其切换到变频运行方式时, 因为差动会误动的原因则需要将差动保护退出, 由原有电动机综保和新增变频装置的内置短路保护等功能共同实现凝泵电机的保护。简言之, 即工频时要投用差动, 而变频时则要退出差动。由运行人员在倒换前对差动保护装置内部进行软压板投退修改不合适, 或者夜间倒换时不能及时联系到检修人员配合修改, 而且均存在一、二次设备时序不对应问题, 因此我们期望差动保护的投退能根据运行方式的变化自适应。

4 初次改造得失分析

在施工图纸中设计人员未考虑到变频运行时差动保护会误动的情况, 因此未进行相应设计。在#1机凝泵变频改造时, 我专业采取了通过变频装置内的变频运行方式切换刀闸 (下图内QS2或者QS5刀闸) 的常闭辅助触点串接入相应差动保护装置跳闸出口回路中, 当工频方式时QS2或者QS5刀闸分闸, 常闭辅助触点接通将差动出口回路投入, 当变频方式时, 则将差动出口回路断开从而实现差动保护装置虽然动作但不会误出口跳闸。

上述接线方法虽然解决了变频运行时差动误出口跳闸问题, 但是新问题随之出现了。一是“差动保护动作信号”就长期占用了送DCS的保护动作报警通路 (该报警包含“差动保护动作”和“电动机综保动作”) , 此时若出现电动机综保动作, 运行人员就无法知晓也就无法迅速做出相应反应了;二是变频运行方式下差动保护将长期动作, 势必造成差动保护出口继电器长期励磁导致损坏线圈或者出口接点粘连, 最终使得切换到工频方式运行时差动保护却不能投用了。

5 最终应对

要同时解决上述两个新问题, 或者说要彻底解决差动保护自适应运行方式切换问题, 专业人员经过反复思考和讨论后, 最终决定根据现场情况择机再次进行二次回路接线修改, 将前述变频运行方式切换刀闸QS2或者QS5的常闭辅助触点接引到对应6KV开关柜内, 通过各加装一个中间继电器ZJ (见示意图) 进行接点重动扩展后, ZJ的一付常开接点串入差动保护装置直流工作电源回路中, 用于变频运行时自动断开差动保护装置工作直流, 从而实现变频运行自动退出、工频运行自动投入差动保护。同时将ZJ的另一付常开接点串入差动保护装置的“直流电源消失”报警出口回路中, 以便变频方式时不向DCS发送出“直流电源消失”报警 (即使此时真出现直流电源消失的情况, 也能由电动机综保发出“直流电源消失”和“控制回路断线”) 。

参考文献

凝泵变频 篇5

随着现代电力电子技术、自动控制技术和微电子技术的不断进步和控制手段的日趋完善, 高压变频技术变得渐渐成熟, 变频器的应用方式和应用范围也不断扩大。热电厂拥有不同电压等级不同运行工况的大功率电机负载, 由于变频调速技术带来的巨大的节能效果和操作方便性, 因此电动机的变频改造也显得尤为重要和迫不及待。

天津陈塘热电有限公司位于天津市河西区, 是个有着近十几年建厂历史的火力发电厂, 有大小功率的高压电机负载几十台, 尤其是引风机和凝结水泵的生产过程中都是通过调节风门、闸阀来调节风量和水量来满足生产要求, 效率往往较低。因此为了提高电机的工作效率, 达到节能降耗的效果, 在天津陈塘热电有限公司三期2×300 MW扩建工程中决定对#8, #9机组甲、乙凝结水泵进行变频改造。经过比较选用的是由广东明阳龙源电力电子有限公司生产的MLVERT-D06/1250.A大功率高压变频器, 采用一拖二自动旁路系统的控制方式。

二、一拖二自动旁路系统介绍

1、凝结水泵的作用

凝结水泵是为了将凝汽器内的凝结水送入除盐设备而设置的, 经过处理后的凝结水, 通过低压加热器, 然后打入除氧器内除氧。因此保持凝结水泵的安全可靠的运行显得至观重要。

2、凝结水泵一次系统

变频改造前:一台发电机组一般配有两台凝结水泵, 正常发电时一台凝结水泵运行, 一台凝结水泵备用。一旦运行水泵发生故障, 系统就会自动连备用泵, 从而保证系统的连续运行。同时考虑到电机长期运行的可靠性, 两台水泵一般按月交替使用。

变频改造后:保证原来凝结水泵工频一次系统不变, 变频电源与甲凝结水泵的工频电源来自同一段母线, 在变频电源与变频器之间加入输入真空开关 (QF2) , 变频器输出通过两个相互互锁的开关 (QF4与QF5) 进行切换便能实现两台泵的正常运行 (见图1) 。

3、安全工作方式

a) 凝泵甲工频开关 (QF1) 与凝泵甲变频开关 (QF4) 互锁;凝泵乙工频开关 (QF3) 与凝泵乙变频开关 (QF5) 互锁;凝泵甲变频开关 (QF4) 和凝泵乙变频开关 (QF5) 互锁, 从而保证旁路系统的安全运行和切换。

b) 凝泵甲工频开关 (QF1) 和凝泵乙工频开关 (QF3) 两个开关与变频电源开关 (QF2) 不用做互锁。c) 变频器正常或故障停机后变频器先断开QF2, 然后连跳QF4和QF5;QF4或者QF5发生故障后DCS发信号连跳QF2。

d) 变频器故障发生后, 系统自动联启对侧泵工频运行, 如果联动失败后, 则强行合对侧泵电源开关。

4、凝泵运行方式

4.1凝泵甲变频调速运行, 凝泵乙工频备用状态

正常运行时, 变频器电源开关 (QF2) 和凝泵甲变频开关 (QF4) 合上, 其它开关断开, 凝泵甲通过变频器调速运行, 凝泵乙处于工频备用状态。

当凝泵甲运行到最大转速还不能满足工况要求时, 自动以工频方式启动凝泵乙, 调节凝泵阀门, 稳定后凝泵甲可以转入调速运行;当凝泵甲调速运行有故障时, 可以通过故障信号自动将凝泵乙以工频方式启动, 调节凝泵阀门。

4.2凝泵乙变频调速运行, 凝泵甲工频备用状态

该种运行方式与4.1所述的运行方式类似。

三、变频器改造后的节能效果

一、#8#9机组甲乙凝结水泵自2007年11月采取一拖二自动旁路变频改造以来, 凝结水泵系统工作稳定。由于#8机组与#9机组的发电容量相同, 工作方式也完全一样, 因此我们采取对比的方法, 随机对凝结水泵 (#8机凝泵变频运行, #9机凝泵工频运行) 的耗电量进行了近10个小时统计 (见表1) 。

数据分析:

1) 260 MW时, 两台电机耗电相差384 kW·h, 折合成约195 kW·h/h。

2) 240 MW时, 两机耗电相差480 kW·h, 折合成约288 kW·h/h。

3) 220 MW时, 两机耗电相差624 kW·h, 折合成约312 kW·h/h。

4) 200 MW时, 两机耗电相差384 kW·h。

5) 180 MW时, 两机耗电相差768 kW·h, 折合成约384 kW·h/h。

6) 160 MW时, 两机耗电相差720 kW·h, 折合成约360 kW·h/h。

从上表数据可以看出, 在同一负荷工况下, 凝泵的运行电流相差较大, 尤其负荷在230 MW以下时更为明显, 从而说明采用变频调速后负荷越低, 节能效果更加明显。负荷160 MW时节电达360 kW·h/h。

通过对#8机组、#9机组凝结水泵的电耗统计, 计算#8机组凝结水泵变频改造后每小时的平均节电为P= (195+288+312+384+384+360) /5=321度;日平均节电为P=321×24=9 630 (度) ;考虑到机组正常的停机检修时间, 机组按每年300天运行时间计算, 年平均节电为P=9 630×300=289 (万度) , 每度电按照上网价格0.33元计算, 变频改造后一年节电289×0.33=95.37 (万元) 。按照现在目前国产变频器的价格以及变频器现场改造施工费用, 估计一年的时间就能完全收回成本。

五、结束语

#8, #9机组凝结水泵通过变频改造后, 系统运行十分稳定。系统能够灵活进行就地/远方控制, 提高了生产工艺的自动化水平, 减少系统维护工作量;同时电机变频启动能实现软启动, 减少了电机的启动冲击和机械磨损, 延长了电机的使用寿命;变频改造后母管压力可以通过改变转速来调节, 投入变频后, 水泵的阀门处于全开位置, 节流损失降到最低;由于节流损失的降低, 轻载时实现节能运行。这样既降低了生产成本, 又降低了生产设备的故障率, 从而产生较大的经济效益和社会、环境效益, 提高企业的综合竞争力和发展后劲。因此高压变频技术值得大力推广。

摘要：文中着重介绍了国产高压变频器一拖二自动旁路系统的控制方式和基本逻辑, 通过比较凝结水泵改造前后的运行情况, 分析变频改造给电厂带来的方便和直观的经济效益。

关键词：高压变频器,一拖二自动旁路,节能

参考文献

[1]、MLVERT-D系列高压变频器用户手册

[2]、变频调速应用实践张燕宾