高壓變頻調(diào)速裝置在電廠的應(yīng)用

摘要：根據(jù)山東十里泉電廠供水泵應(yīng)用高壓變頻調(diào)速裝置的實(shí)效，說明國產(chǎn)高壓變頻調(diào)速裝置的技術(shù)已日趨成熟，大力推廣應(yīng)用它所帶來的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益是十分可觀的。關(guān)鍵詞：高壓變頻調(diào)速；水泵流量調(diào)節(jié)；節(jié)能引言山東十里泉電廠是一個(gè)具有5臺(tái)125MW，2300MW及一140MW機(jī)組中型電廠。十里泉發(fā)電廠目前由30km外水源地供水，水源地共裝有5水泵，均由560kW/6kV高壓電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)數(shù)情況下啟～2臺(tái)泵就可滿足發(fā)電要求用動(dòng)節(jié)流調(diào)節(jié)方法控制水流量。如果節(jié)流閥開度不大、并且水流量足夠，則停一臺(tái)水泵；如果節(jié)流閥全開仍不滿足水流量要求，則再開啟一臺(tái)水泵，由于管道長達(dá)，且節(jié)流閥始終處于調(diào)節(jié)狀態(tài)，如選擇一臺(tái)水泵進(jìn)行變頻調(diào)速改造，節(jié)流閥全開，實(shí)現(xiàn)恒水壓控制，不但具有良好的節(jié)能效果，泵站的控制特性也大為改善。1高壓頻調(diào)速裝置選型依據(jù)對于6kV等級(jí)，目前主要有3種式的高壓變頻裝置：單元串聯(lián)多電平型、三電平型和電流源型。由于單元串聯(lián)多電平方式容易實(shí)現(xiàn)冗余運(yùn)行，在單元故障時(shí)能進(jìn)行旁路而不影響電動(dòng)機(jī)連續(xù)運(yùn)行，并且具有諧波?。痙t低、術(shù)成熟等顯著優(yōu)點(diǎn)，因此，決定采用這種方式的高壓變頻器。在對國內(nèi)外各廠家的單元串聯(lián)多電平高壓變頻裝置，進(jìn)行性能價(jià)格比較和運(yùn)行可靠性評(píng)估后，選用了上海發(fā)電設(shè)備成套設(shè)計(jì)研究所和上?？七_(dá)機(jī)電控制有限公司生產(chǎn)的MAXF700－6000/750型壓變頻調(diào)速裝置該類型產(chǎn)品具有如下6特點(diǎn)：1）功率單元冗余運(yùn)行、故障時(shí)自動(dòng)快速旁路，確保電機(jī)正常運(yùn)行；2）可在線更換功率單元，不須停機(jī)；3）采用無極性電力電容代替電解電容，提高了裝置壽命和整體可靠性20年不須更換電容；4采特制散熱器使功率單元升低裝置體積減（寬3800深1200高22005）輸出dv/dt低在500V以動(dòng)機(jī)絕緣不受損害；2變頻行的其它優(yōu)點(diǎn)該泵站經(jīng)高壓變頻改造后，除了節(jié)能外，水流量控制特性以及電動(dòng)機(jī)和泵的運(yùn)行特性明顯改善，主要有以下6項(xiàng)點(diǎn)。

1實(shí)恒母管水壓控制操作人員只須改變母管壓力設(shè)定值再調(diào)整節(jié)流閥運(yùn)行自動(dòng)化程度大為提高，運(yùn)行和維護(hù)工作量降低。2）管道壓力降低原來節(jié)流調(diào)節(jié)，流量變小時(shí)，管道壓力反而升高，容易爆管，不利于管道安全運(yùn)行，而采用變頻調(diào)節(jié)后，流量變小時(shí)，管道壓力亦變低。5）電機(jī)和泵運(yùn)行壽命延長設(shè)備轉(zhuǎn)速降低后，運(yùn)行噪聲降低，磨損減少，設(shè)備壽命延長。6控響應(yīng)速度增快改變水壓設(shè)定值后置迅速改變運(yùn)行轉(zhuǎn)速使管水壓迅速跟蹤設(shè)定值。3現(xiàn)場際操作交流會(huì)上來自山東黃臺(tái)，德州，石橫楊河里聊城凱賽，皺縣城臨，威海，危房，滕州，辛店，章丘，青島等17個(gè)電及上海寶鋼電廠等50余名代表，在現(xiàn)場進(jìn)行了實(shí)地操作，并重點(diǎn)觀察了以下試驗(yàn)。1單切換和自動(dòng)平衡試驗(yàn)在額定負(fù)荷時(shí)換115任意功率單元?jiǎng)訖C(jī)始終保持連續(xù)運(yùn)行，且單元投切后三相電壓電流保持平衡。2動(dòng)手動(dòng)切換試驗(yàn)在自動(dòng)恒壓控制和手動(dòng)恒頻率控制之間切換置運(yùn)行頻率和水壓波動(dòng)不超過規(guī)定值。3自運(yùn)行時(shí)階躍響應(yīng)試驗(yàn)由于變頻泵在運(yùn)行時(shí)承受工頻泵的開停沖擊這相當(dāng)于約20％的階躍信號(hào)因試時(shí)在自動(dòng)運(yùn)行狀態(tài)下對設(shè)定值施加20％階躍變化超量和振蕩次數(shù)不超過規(guī)定值。4變泵運(yùn)行時(shí)工泵投切驗(yàn)系統(tǒng)自動(dòng)運(yùn)行時(shí)當(dāng)升高設(shè)定值到裝置給“壓力過低”報(bào)警信號(hào)時(shí)，投入一臺(tái)工頻泵，此時(shí)變頻泵自動(dòng)降低轉(zhuǎn)速并將母管壓力調(diào)節(jié)到設(shè)定值，超調(diào)量和振蕩次數(shù)不超過規(guī)定值信號(hào)自動(dòng)消失降低設(shè)定值到裝置給壓力過高”報(bào)警信號(hào)時(shí)，切除一臺(tái)工頻泵，此時(shí)變頻泵自動(dòng)降低轉(zhuǎn)速并將母管壓力調(diào)節(jié)到位，超調(diào)量和振蕩次數(shù)不超過規(guī)定值，報(bào)警信號(hào)自動(dòng)消失。4節(jié)能果高壓變頻調(diào)速裝置投入運(yùn)行后，節(jié)流閥全開，采用遠(yuǎn)方自動(dòng)恒水壓控制方式，平時(shí)操作值班人員只須改變壓力設(shè)定（操作室用按鈕進(jìn)行升降設(shè)定情下變頻器運(yùn)行在左，功率270kW左右，壓輸入電流不到30A，而50Hz定速行時(shí)功率約530kW，高壓輸入電流左。5結(jié)語

國產(chǎn)