高压变频装置在火电厂风机上的应用

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高压变频在火力发电中的应用

高压变频在火力发电中的应用

高压大功率变频器在火力发电厂地应用及发展前景1 引言发电厂既是电能地生产者,又是电能地用户和消费者,我国地发电能源构成中,火电占70%以上,而一般地火电机组,其厂用电一般占发电量地4%-7%,拖动大容量风机、水泵类辅机地高压厂用电动机地耗电量占厂用电地80%左右.因为电力体制改革中厂网分开、竞价上网等事物地出现,电厂地发电煤耗、厂用电率已成为发电厂考核地重要指标,直接关系到电厂地经济效益和企业竞争力.而风机、水泵类辅机地变速调节所起到地节能效果可显著地降低厂用电和发电成本,因此选择合适地高压厂用电动机调速系统成为电厂节能工作地当务之急.随着我国电网地迅速发展,机组总装机容量地增加及负荷峰谷地拉大,对机组地调峰能力要求越来越高,机组运行状态必须根据电网负荷需求变化而不断变化,即使是带基荷地机组,因为种种原因,风机、水泵类辅机及其高压拖动电机,其容量也远远大于实际需求,造成大马拉小车地结果,这两者在客观上都要求辅机能够变速调节工况,以满足电厂地实际生产工艺需求. 另据相关资料统计,厂用电动机地故障,约有15%是由启动时地大电流及对绕组上地过大电磁力直接引起地,定子绕组接头开焊、转子鼠笼断条等故障以及辅机和相关设备地许多故障也都与直接启动有关,而调峰运行引起地电机启停次数地增多,更增加了设备地故障率,缩短了检修周期和设备地使用寿命,增加了检修费用和人力成本,由此造成地经济损失也相当可观. 显然,为满负荷设计地大型辅机工况调节方法已不适合于新地运行方式,原有地辅机工况调节方法能源浪费严重,且调节特性差,频繁地启停对辅机及拖动电机和电网造成冲击地危害也越来越大,对发电机组地安全经济运行构成了潜在地威胁.而高压交流变频调速技术无论从电机地软启动、宽范围地调速,还是良好地节能效果等,都能很好地满足电厂高压辅机地需求,为发电厂大型辅机工况调节提供了一种安全经济运行地可行方式.高压交流变频调速技术是90年代迅速发展起来地一种新型电力传动调速技术,主要用于高压交流电动机地变频调速,其技术和性能胜过其它任何一种调速方式,变频调速以其显著地节能效益和高效率,高精度,宽范围地调速性能,完善地电力电子保护功能,以及易于实现地自动通信功能,得到了广大电厂用户和市场地认可.在运行地安全可靠、安装使用、维修维护等方面,也可给使用者带来了极大地便利,使之成为电厂采用电机调速节能方式地首选.2 电厂高压大功率变频器地应用选择电厂选择高压变频器应从可靠性、经济性和适用性和环保要求等几个方面来考虑.2.1 可靠性对高压变频调速系统地可靠性可谓众说纷纭,各厂家在主电路地拓扑结构和功率器件地选择上各有千秋,但总地说来,可从以下几个方面入手:(1) 元器件地可靠性.元器件地可靠性是低压强于高压,成熟产品强于不成熟产品.对于相同器件来讲,目前地元器件基本上是全球采购,在品牌上、等级上即可分出高下.(2) 主电路构成地可靠性.基于大功率电动机降低输电损耗地要求,电厂大功率电机绝大多数为高压类型,我国设计规范中也有200kw以上电动机宜采用高压类型地规定,电压等级多为6kv,个别热电厂为10kv. 变频器实现高压有几种方式,对于高-高方式来讲,功率单元串联地可靠性优于器件地直接串联.对于高-低或高-低-高方式来说,只是高压大功率变频器发展进程中地权宜之计,因为其效率低下,污染严重,技术上地失败,早应退出历史舞台,但有些专家认为应开发1.7kv,2.3kv,3.3kv,4.16kv等级地电机,或者改变现有电机地绕组接线方式,并在变频器前加一台网侧变压器,以适应变频器,无异于削足适履.(3) 运行中地可靠性.发电厂为保障发电机组地安全运行,对变频装置有特殊地可靠性要求:少部分功率单元损坏时可以降低出力继续运行;整机故障时可安全地切换到工频运行;瞬时失电或倒闸时变频器不停机;控制单元带有ups电源,380v散热风机电源由变频器自身提供以保证整体安全性等,能否满足上述条件是电厂应用高压变频器在可靠性方面最应当注重地.2.2 经济性经济性可以从产品地价格,备品备件及维修服务费用和所带来地经济效益几个方面来讲,目前国产高压大功率变频器经多年地研发和推广,在保证可靠性地前提下,产品化、市场化程度已大大提高,其价格有着明显地优势,备品备件供应充足,价格合理,因为是自主研发和生产,售后服务质量好,效率高,能够最大限度地满足电厂对设备技术服务地要求,减少维护费用,保护用户投资.同时,高压大功率变频器技术上地特点,以及可靠性方面,也可反映出经济性地优劣,比如需加装谐波抑制装置或功率因数补偿装置地设备,其效率必然下降,其可靠性也会下降,运行时间缩短;采用特殊电机地变频器,其电机没有互换性,增加了维修时间;没有部分故障旁路功能、整机故障时不能安全地切换等都可导致高压变频器整体装置地mtbf大大下降,其最终结果都会导致机组整体效率地降低, 节能效果地下降, 其经济性也就不言而喻了.2.3 适用性从总体上来说,高压变频调速系统,一方面要能适应电网地波动包括母线地欠压和短时失压,另一方面在机组频繁地起、停和高、低负荷出力地过程中,实现软启动,软制动及智能调速. 而国内电厂在外部环境和高压大功率变频器使用要求方面又有其特殊性,在以往地高压变频器地应用中,因为国外产品垄断市场,使用厂家几乎都是被动地接受国外地定型产品,包括前面所讲地高-低-高、高-低等方式,同时在不明就里地情况下,在定货以后,还要另加消谐器,补偿装置等,另外因为各代理商地技术水平参差不齐,使得现场应用方面不尽如人意,同时备件地长周期供货,售后服务地高昂费用等,都使国内地用户吃尽苦头,而如今国内生产商地崛起,改变了这种局面.以北京利德华福技术有限公司为例,其所研发和生产地harsvert-a系列单元串联多电平pwm 电压源型高压变频器,可定制化生产,在适用性方面,能够更好地满足国内电厂用户地使用要求.(1) 在外部环境地适应性方面(a) 直接高进高出, 无须谐波抑制或功率因数补偿装置;(b) 变频器可以承受30%地电源电压下降而继续运行;(c) 6kv主电源欠压时可不停机,自动降额,电压正常后再恢复到原来速度;(d) 6kv主电源完全失电时,变频器可以在3s内不停机(相当于150个在工频时地电力周期),能够全面满足变频器动力母线切换时不停机地需要.而同类设备地该指标只有100ms(相当于5个在工频时地电力周期).(2) 在操作和维护地方便性方面(a) 在变频器中预装具有自主版权地全中文操作和监控软件,本机及远程启停操作、功能设定、参数设定、故障查询、运行记录查询等均采用全中文地windows操作界面,改变了以往全英文或代码操作显示地方式,符合国内用户使用习惯,使操作方便、简洁;(b)配备12.1"彩色液晶触摸显示屏,可实现完整地通用变频器参数设定功能,可打印输出运行报表;调整触摸式面板,可随时显示电压及电流波形、频率和电机转速,可非常直观地显示电机在任何时间地实时状态;(c) 具有很强地诊断、指示能力:可检测变频器各部分地运行状态,完整地故障监测电路、精确地故障定位,在中文人机界面上精确定位显示故障位置、类别,使故障点一目了然,故障模块更换方便,降低了mttr,适应于一般操作工人和维护人员地技能水平;(d) 具有就地和异地操作功能, 可灵活选择现场控制/远程控制;可配备远程监控功能,在异地通过电话网络对变频器实施监控,一方面便于用户在远方随时了解设备运行实际情况; 另一方面,也利于设备地远程诊断和维护,故障问题可以及时得到解决.(3) 在机组控制地配合性方面(a) 可以和电厂地dcs系统实现真正地无缝接口;(b) 接受和输出0~10v/4~20ma工业标准信号;(c) 实现数据交换和连锁控制等.如果发生模拟信号掉线或短路时,变频器可以提供报警信号,同时保持原有输出频率不变;(d) 变频器直接内置有plc,易于改变控制逻辑关系,适应多变地现场需要;也具有国际通用地外部接口,可独立完成闭环和开环控制.(4) 满足用户地特殊要求方面(即定制化生产)(a) 变频器控制电源可接收交流220v和直流220v输入,并配备有ups,在控制电源发生故障时可以继续运行,同时提供报警;(b) 低压动力电源也可由变频器自身地变压器二次侧提供,提高了整机可靠性;(c) 可定制生产手动或自动旁路柜, 整机故障时可安全地切换到工频运行, 大大提高了机组运行地安全性和可靠性.2.4 环保要求高压大功率变频器在电厂应用中,最大地环保问题是谐波污染,而谐波治理最美好地愿望是不产生谐波,其次才是减少谐波,而采用多重化、多电平,pwm技术等措施,在电路拓扑结构上加以改进使电力电子装置本身不产生谐波和无功,是一种最积极地节能降耗地办法,单元串联多电平pwm电压源型高压变频器就是遵循此设计理念,国内利德华福变频器通过了国家权威机构谐波检测,当多台此种变频器时同时运行时,也可满足国际标准和国家标准.而另外一些变频器,对谐波问题是先污染后治理,节能产品反而以耗能为代价来满足环保,只会得不偿失.3 电厂高压大功率变频器地应用实例2001年11月, 四川华蓥山发电厂4#炉地引送风机所采用地4台800kw/6kv利德华福高压大功率变频器,通过了由四川省电力试验研究院地竣工验收试验.改造内容为:在#4炉甲、乙双侧送风, 甲、乙双侧引风机地4台电机高压回路各安装一套变频调速装置.利用原有地电机进行变频调速, 风机及拖动电机设备及基础保持原结构不变.保留原有引送风机风道挡板及执行器, 装设变频器旁路刀闸, 当变频器故障时能使用工频电源启动电机, 控制风道挡板调节风量.四套变频器按无人值班设计安装,除“本控”(变频器就地控制)外,在机房集控室地dcs界面上对变频器进行全面操作和监视.从结果来看,采用变频调速起到了如下效果.3.1 满足调速工艺要求,实现了发电机组控制系统自动化变频器高精度宽范围地无级调速功能,不仅全面满足了电厂峰荷动态调节地需要,而且和电厂地dcs系统实现无缝接口,实现了电机软启动、软制动和智能调速,可以根据锅炉燃烧需要调节控制电机工作电源频率,改变控制电机转速达到调节控制炉膛引送风量,实现风量地闭环调节.提高了生产效率和机组自动化水平,大大改善了电厂地工作和生产环境.3.2 节能因为原发电机组经常处于调峰运行状态,同时在设备容量设计上,单侧风机具备让发电机带75%负荷运行地能力,所以在机组运行时,引送风机挡板开度一般最多达到50%左右,挡板截流造成了大量地能量损失.通过变频改造节电效果显著,节电率如附表所示.3.3 延长设备使用寿命,节省检修费用和时间#4机组采用变频调速改造后, 因为对电机实现真正地软启动,对电机、风机、挡板、高压开关等设备以及电网地启动冲击大大减少, 低转速运行使得风机振动和轴承磨损大为减少,延长了设备使用寿命, 节省了检修费用和时间.至2002年7月, 华蓥山发电厂4#炉风机系统地4台harsvert-a变频器已安全运行5000多小时, 设备运行状态良好, 设备性能稳定、可靠、安全, 并且在2-3年即可收回全部投资, 实践证明高压大功率变频技术在电厂中大有用武之地.4 高压大功率变频器在电厂应用地发展前景在电厂采用高压交流变频调速技术,对风机、泵类等大功率辅机进行变速调节,可使各工艺参数调整在最佳状态,改善了工艺操作,提高了机组效率,可以节电、节水、节煤,降低生产成本,为电厂带来极大地经济效益,同时可同机组自控系统相配合,能提高自动回路投入率,组成完整地机组优化控制系统,达到省人、省力、省设备,提高机组整体自动化水平和电厂整体管理水平地目地.附表变频改造前后地节电对比表机组负载为50%~100%额定负荷时,对应节电率为62.2%~42.7%,平均节电率为51.25%.高压大功率变频器在电厂应用地发展前景取决于两个方面, 一方面是高压变频技术本身地发展, 而另一方面,是如何更好地同电厂生产工艺及自动化水平地提高相配合.高压变频技术本身地发展:在短期内,着重解决高压变频器地大容量化和体积小型化;功率变换器地模块化,高耐压和大容量化;功率单元硬件地通用化.随着电力电子技术地迅速发展,高压变频调速技术将逐步能够做到按电路最优原则方便地选择元件,从而可以将精力更好地放在提高产品性能以及优化控制方式上.电厂应用水平方面:生产厂商在短期内,要完善变频装置地故障自检功能;快速修复故障功能;自动一带多切换等功能;解决工频切换时档板、阀门地快速响应问题;同自控系统地数字化衔接等问题.同时在防尘、散热、抗干扰性和进一步提高可靠性方面积极地探索更好地方式. 高压变频器在电厂地应用还远远没有展开, 要充分认识采用变频调速技术地必要性与重要性还需各界人士共同努力, 变频装置涉及工艺、热控和电气等各个专业, 只有通力合作,才能更好地应用.在国内应用高压变频器地过程中,也曾出现过失误地例子, 比如在给水泵、循环泵等设备地并联使用时, 变速泵不出水、工频泵过负荷;风机设备变速后风压太低, 无法运行; 变频装置无法同自控系统相衔接等情况.这就需要电厂相关技术人员不盲目崇外, 能从电厂生产地特殊性上入手、从专业技术入手, 从应用实践入手, 选择合适地产品, 使高压变频器能发挥其应有地效果.5 结束语高压大功率变频器为发电厂大型辅机工况调节提供了一种经济运行地可行方式, 其优良地性能和巨大地节能效益, 使得其在电厂具有广阔地应用前景.但电厂选择高压变频器应考虑可靠性、经济性和适用性和环保要求等因素, 因为目前国内高压变频器在性能、价格和售后服务方面有着明显地优势, 又有电厂应用业绩, 选择国产品牌不失为明智之举.尤其是改造项目,采用国产高压大功率变频进行辅机调速改造, 是发电厂降低成本, 增强竞争力地重要途径.参考文献[1] 卓乐友. 推荐变频调速技术在电厂中应用[a]. 电厂高压电动机应用变频调速技术交流和研讨会资料汇编.[2] 白恺. 火力发电厂大型电动机应用变频调速技术地可行性[a]. 电厂高压电动机应用变频调速技术交流和研讨会资料汇编.[3] 覃正清. 华蓥山电厂4号炉风机变频改造案例[a]. 电厂高压电动机应用变频调速技术交流和研讨会资料汇编.作者简介顾爱利 1998年毕业于郑州市职工大学,现服务于郑州市热力总公司,一直从事电厂筹建工作,任电气专工.。

高压变频技术在火电厂中的节能应用

高压变频技术在火电厂中的节能应用

高压变频技术在火电厂中的节能应用摘要】近年来,受社会经济蓬勃发展的影响,电力市场规模持续扩大,各大发电企业高度重视自身长远发展及可持续性发展,而如何打造出社会效益与经济效益共赢局面,得到越来越多发电企业的关注及重视。

同时,火力发电是我国电力的主要来源,尤其是高压变频器的应用,为企业生产注入全新的动力及活力。

因此,本文以高压变频技术在火电厂中节能应用为切入点,分析其现状,进一步提出具体的应用要点,旨在为相关从业人员积累更多的实践经验。

【关键词】高压变频技术;火电厂;节能应用目前,我国大多数地区仍沿用火力发电模式,其发电厂锅炉生产燃料普遍为煤炭,主要通过将煤炭燃烧所产生的化学能转化为蒸汽热能,再将高温高压的蒸汽经汽轮机转化为机械能,最终经发电机转化为电能。

同时,火力发电的能量转化流程相对复杂,大大增加其能源消耗量,尤其是燃煤存在产生二氧化硫及二氧化碳等有害气体的可能性,以至于引发酸雨及温室效应等一系列环境方面的问题[1]。

与西方发达国家相比,我国火力发电机组应用变压调频技术出现于上个世纪末,往往由改变电动机电源频率改变其转化速度,得到广大社会大众的关注及认可。

鉴于此,本文针对“高压变频技术在火电厂中节能应用”进行分析研究具有重要的价值意义。

1.火电厂节能应用高压变频技术的意义近年来,受现代化工业蓬勃发展的影响,能源短缺问题日趋严峻。

即便电力行业是推动社会经济长远发展的支柱型产业,但是其污染问题相对严峻,长期以来是我国节能减排政策实施的主体对象。

有统计数据显示,大型火力发电厂锅炉的蒸发量高达100至200吨/小时,各种机械设备的用电需求量相对庞大[2]。

例如:假设发电厂发电量为100kW/h则约为8kW/h左右电量属于自身消耗,尤其是风机运转消耗量占总比例的绝大部分。

由此可见,应用高压变频调速技术能彻底解决风机设备及泵类设备的变频改造问题,对于促进我国相关高新技术产业发展具有不可比拟的积极作用。

2.火电厂节能应用高频变频技术的要点分析2.1技术原理高压变频技术指的是利用改变机械转速方式减轻机器磨损的一项技术。

高压变频器在火力发电厂送风机上的应用

高压变频器在火力发电厂送风机上的应用
we ep i t 般按最大需求
来 考 虑 选 取 电动 机 的容量 , 设 计裕 量 偏大 , 故 而 在 实 际运 行 中, 载运 行 的 时 间所 占比例 却 非常 轻
Ke wo ds Bl we n HV r q e c o v ro y r : o rf a F e u n yc n e tr
处 于低负荷及变负荷运行状态, 其经济运行直接
关系到厂用电率的高低 。 如果采用高压变频器对
风机进行变频调速, 从而实现对风量的调节以满 足负荷的变动 , 这样既能满足 生产要求 , 又可节
加上执行机构机械传动间隙的影响, 挡板开度调
节既不灵敏又不精确, 无法实现流量的快速 、 准
确 调 节。
l 传统挡板调风存在 的问题
火力发电厂在生产过程中, 当发电负荷发生 变化时, 需要对锅炉燃烧工况进行调整 , 前是 目 通过 改变挡板 的开度来 改变锅炉的给风量进行
调 节, 种 调节 方 式 存在 着 : 这 11 浪 费 电能 .
pr n i l f f e e c c n r lt a e e r y we e i c p e o r qu n y- o t o o s v ne g r d s r e . e p a t a fe t e e s o n r y s v n y e c i d Th r c i le f c i n s fe e g - a i g b b c v a p ia i n o p l t f c o HV e u n y c n r l sp e e t d t r u h r f q e c - o to r s n e o g wa h a1e a l h ta s re fHV e u n y c n e t r r i x mp e t a e is o r f q e c o v r o swe e c n e t d t e b o r f n o o rp a t F rh r r , o n c e o t l we a fp we ln . u t e mo e h ma tr e d n ta to i sn te s e i ga t n i n wh l u i g HV e u n y c n r l n e r f q e c —o t o

高压变频技术在风机节能中的应用

高压变频技术在风机节能中的应用

高压变频技术在风机节能中的应用摘要:高压变频技术在风机节能改造中的有效应用,能够大幅度提升风机设备的节电率,这对于缓解我国资源供应与资源需求之间的矛盾有着非常重要的作用。

基于此,下文将对高压变频技术在风机节能中的应用展开一系列的分析,希望能够有效促进我国社会经济的可持续发展。

关键词:高压变频技术;风机节能;应用1 高压变频节能的特点分析利用高压变频技术对风机转速进行控制的原理为实现电机输入频率的改变,而在改变的过程中并不会额外地消耗电机功率,能够促进电机综合效率的提高。

电机变频节能的主要特点包括以下几个方面:第一,电机综合效率比较高,且发热量与能耗都比较低;第二,具有无极调速的特点,具有较为广泛与精准的调速功能;第三,启动时所需的电流比较小,节能效果突出,同时也不会对所在的电网造成冲击;第四,不存在转差率损耗;第五,能够促进电机功能因数的提高,不需要在另外加装无功补偿装置;第六,具有较高的自动化水平,具有自动限流、限压、减速等功能,同时能够对故障、运行及报警情况进行记录,对系统的安全运行奠定了基础;第七,依据电量成本对电机转速进行智能化的调节。

随着电力建设的不断发展,电力供需矛盾不断激化,只有对风机的流量进行调节才能够更好地满足生产的需要,通过这种方式提高企业效益,降低企业能耗。

2 风机运行中应用节能技术的实际意义改革开放以来,我国在电力行业上越来越多的使用高压电机,它的使用总量达到电厂电机驱动设备的百分之八十左右,它们都是耗电巨大的设备,而发电企业的机组负荷又长期不是运行在最高峰,常在中高负荷下运行,这样就使得电能被大量浪费,如果不对它们进行相应的改造,那么这个极大的浪费就会一直存在。

调整电动机速度的方式是很多的,目前使用得最多的就是变频器调节电动机的速度,在技术上已经非常成熟了,大部分是用于低压电动机上。

近年来,电力电子技术的飞速发展让高压变频器技术也越来越成熟,被越来越多的应用到火电厂的节能改造上。

探讨火电厂风机的高压变频器

探讨火电厂风机的高压变频器

探讨火电厂风机的高压变频器在火电厂的生产过程中,风机是一种较为常见的设备,在多个生产环节都发挥了积极作用,如锅炉风机、二次风机等。

这些设备一般多作为辅助设备存在,但是其耗电量却非常大,若能够对风机设备进行节能改进,势必能够大大降低火电厂的整体能耗,提高火电厂的发电效率。

而风机设备的节能改造过程中,高压变频器能够发挥非常积极的作用,也是节能改造技术的主要手段。

焦煤集团冯营电厂在对本厂的2×50MW机组锅炉引风机和二次风机电机进行节能改造时,就采用了这一技术。

高压变频器安装之后,风机设备的工作效率有了非常明显的提升,且操作也更加简便,更重要的是其大大降低了冷风机的能耗量,为电厂节省了大量的成本,经济效益和环保效益良好。

1 风机变频改造的必要性分析现如今,工业科技水平不断提升,各种先进科技的使用大大地促进了工业生产力水平的提升。

其中变频技术就是这样一种技术,其主要的作用是通过电力电子技术来控制电机速度,从而实现电机运行效率的提升。

目前,变频调速技术已经被推广应用到风机、水泵的节能改造上,用途广泛。

在焦煤集团冯营电厂的风机改造中,就是利用变频技术,将高压变频器运用在风机控制系统中来达到节能改造的目的。

之所以要对火电厂的风机进行变频改造,主要的原因是因为风机是火电厂最主要的辅助设备,其耗电量非常大,几乎占锅炉发电量的2%,且风机的耗电量会随着发电机组容量的增大而不断增大。

在200MW及以下机组,风机的流量控制是通过调整入口导向叶片的角度,也就是风门开度的方式来实现的,这种调节的截流损耗一般为30%Pe(额定容量)。

这种调节方式经济效益差、能耗大,且还会对设备带来一定的不利影响,增大设备故障发生率和维修难度。

在此情况下,控制风机的能耗就势在必行,这是提高电厂发电效益的关键。

2 高压变频器在风机变频改造中的应用原理高压变频器主要是利用高压交流变频调速技术来实现变频控制的调速装置,与其他调速器相比,高压变频器的整体效益更好,不但节能效益和调速精度较高,且调速的范围更广,运行更加安全可靠,维修起来也较为方便,为此冯营电厂在进行风机节能改造时首先确定的方案就是采用高压变频器进行改造。

高压变频器在火电厂中的应用

高压变频器在火电厂中的应用

高压变频器在火电厂中的应用摘要:基于火电厂节能降损、经济运行发展目标,文章提出将高压变频器应用于火电厂吸风机系统中,通过各个技术措施的实施,达到了预期效果,值得参考和借鉴。

关键词:高压变频器;火电厂;吸风机引言火电厂既是电能生产者,又是电能消费者,特别是拖动发电厂机、炉辅助设备如给水泵、射水泵、送风机、吸风机、排粉机等机械设备的电动机耗电量达到了厂用电的80%左右。

在厂网分开,发电企业市场化程度加剧的背景下,必须通过高压变频器在火力发电厂风机、水泵类辅机的应用来实现变频调速节能改造,以提高火电厂的整体经济、社会效益。

1在火电厂中应用高压变频器的意义1.1基本原理1.2现实意义2 工程概况某火电厂两台125MW火力发电调峰型机组日常运行时大约为满负荷的80%,通过人工挡板调节来实现机组辅机设备吸风机的出力调节。

机组满负荷运行时,由于引风机冗余功率较大,吸风机入口挡板开度约为60%。

而机组调峰时,吸风机入口挡板开度约为40%,可见能力损失高,工作效率低。

另外,采用挡风板进行风量控制引起的阻力损耗也造成厂用电率高,对机组的经济运行产生了不利影响。

因此,为了适应厂网分开、竟价上网的电力体制,实现节能降耗大体趋势,需将高压变频器调速装置应用于吸风机。

3.高压变频器应用要求基于吸风机的工作特点,变频调速系统在应用时需要满足以下主要要求:第一,要求变频器工作可靠性高,能保证长期运行无故障。

第二,要求变频器有旁路运行功能,一旦出现故障,保证电动机能切换到工频状态持续运行。

第三,调速范围大,工作效率高,具有逻辑控制能力,可以自动按照吸风周期升降速。

第四,设有共振点跳转装置,能使电机避开共振点运行,让风机不喘震。

4.高压变频器应用技术分析为了达到电气节能和工艺优化的目的,高压变频器应用过程中主要采取以下技术措施。

4.1 电力电缆选型要点及敷设要求变频器通过电缆将频率改变后的电量输送到电动机,因为各相电缆对地之间均存在电容,运行过程中电缆各相的对地电容电流是不相等的。

高压变频器在电厂一次风机节能改造中的应用实践

高压变频器在电厂一次风机节能改造中的应用实践李玉涛(新疆华电红雁池发电有限责任公司运行一值,新疆乌鲁木齐830047)哺要】通过前疆华电红雁池发电有限责任公司≠≠1、#2锅炉利用高压变频调速装置对一次风舰进行变频政造中的应用进行研究,着重说明:变频协调控制技术的设计思想和系统结构。

以及在一次风系统中主要解决的问题和办法。

睁蝴】发电厂;节能降耗;变频调速;改造1引言新疆华电红雁池发电有限责任公司#1}}2炉为670T/H锅炉采用双一次风机式,风机型号为Y TS5003—4,配置功率为1250kW,电压为6k V的三相交流异步电动机,风门采用档板调节,正常运行开度为50%左右,形成档板两侧风压差,造成节流损失;同时风机档板执行机构为大力矩电动执行机构,故障较多,风机自动率较低。

采用高压变频技术对电厂重要用电设备的驱动电源进行技术改造,是火电厂节能降耗提高竞价上网竞争能力的有效途径。

2变频器调速节能原理异步电动机的转速n与频率f、有如下关系,即:n=60f(1一S)/p 电动机转差率S、电动机磁极对数P (1—1)。

根据相似理论有:Q/Q0=n/n0(1—2);M/M O=(n/n0)2(1—3) N/N0=(n/n0)3(1—4),注n、Q、M、N为调节变化的转速、流量、转矩、功率,nO、Q O、M0、N0为额定转速、流量、转矩、功率。

由(1—1)式可知,转速n与频率f成正比,只要改变频率f即可改变电动机的转速:根据(1—4)式知,电动机的输出功率同时亦发生变化。

n与f间成线性关系,当f在0—50H z变化时,转速调节范围是非常宽的。

而传统的电动机输出功率调节是通过改变风机(泵)出口档板(阀门)的开度来实现,在这种情况下,电动机总是处在额定转速下运行,随着机组负荷变化而送风机、引风机输出不是随机组负荷变化而改变转速,而是靠改变档板的开度来改变风量,存在严重的节流损失。

根据流体流量与风机的转速关系式(1—2)可知,流量Q与风机或泵的转速n的一次方成正比:转矩M与转速n的二次方成正比(1—3);输出功率N与转速n的三次方成正比(1—4)。

变频器在火力发电厂风机中的应用

变频器在火力发电厂风机中的应用摘要:随着电力行业改革的不断深化,国家电改方案对电厂的成本控制提出了要求,降低内部电耗成为电厂关注焦点。

风机是火力发电厂最主要的耗电设备之一,且容量大,耗电多,加上这些设备都是长期连续和常常处于低负荷及变负荷运行状态,其经济运行直接关系到厂用电率的高低。

如果采用变频器对风机进行变频调速,可实现对风量的调节以满足负荷的变动,这样既能满足生产要求,又可节约大量电能。

基于此,本文就变频器在火力发电厂风机中的应用展开了讨论。

关键词:变频;火力发电厂;风机1变频器在火力发电厂风机中的应用优势城市生产生活的需要,促进了我国火力发电厂的迅速发展。

而由于不断增加的机组总装机容量造成的负荷大,也使得机组调峰能力需要加强。

电网负荷变化影响机组运行状态,特别是带基荷机组,会造成水泵类辅机、风机等高压拖动电机容量超出,这样便造成了严重的浪费。

变频器在火力发电厂风机当中的合理应用能够显著改善风机系统的整体性能,并且其改善之后的技术指标能够实现降低工作压力、反馈串级方式调速、变极调速模式、靠液力耦合器等方式来实现转速调节。

变频器之下的风机调速系统具备较高的调速准确度,显著的能源节省效果、大范围的转速调节范围以及极大程度的转速调节系统的保护等优势,其在当前火力发电厂风机当中的应用效果非常明显,许多火力发电厂企业已经认可这种改造方式。

在可靠性安全工作、维护维修以及安装使用等多方面有着常规风机工作系统无法替代的优势。

由此可见,变频器在火力发电厂风机当中的应用是火力发电厂所必然需要面对的挑战以及有待完成的任务。

2变频器应用时要注意的问题(1)变频器选择电缆。

变频器连接电动机,需要的电缆选择。

而选择电缆要注意两点。

—是对谐波的影响进行深入的考虑,只要是高压变频器,就会产生谐波。

减少谐波要根据厂家情况和没备牦点分析。

二是倘若电动机低频运行,尽管会降低输出功率,但也会因此降低变频器的输出电压,甚至还会造成电流的上升。

高压变频调速在火力发电厂中的应用

高压变频调速在火力发电厂中的应用摘要:环境问题是当前发展中必须重视的问题。

我国电力行业中,火电厂仍然占据主要地位,是我国主要的发电形式。

但火电设备运行会带来大量能耗,而高压变频调速可以有效降低能耗,符合当前发展要求。

文章介绍火电厂对高压变频器的配置要求,分析火电厂高压变频器运行问题,以供参考。

关键词:高压变频器;火电厂;应用引言随着资源紧缺、环境恶化加剧,我国对各个生产行业提出了节能减排的要求,火电厂不断引入新技术和新设备,加大了设备运行和管理的难度,而且增大了设备的用电消耗,所以在火电厂中大量的风机及水泵等设备采用高压变频器,对风机起到减阻降耗以及对水泵起到衡功减荷的作用。

但是高压变频器运行也容易出现各种问题而影响其运行的稳定性,需要采取相应的措施进行故障排除。

1火电厂对高压变频器的要求1.1对容量富裕度的要求火电厂选择高压变频器,首先要选择和确定的配置参数就是容量,尤其是额定电流的大小。

高压变频器在运行中与电机进行传递的是脉冲电流,由于脉冲电流的大小通常要比供电电流要大,且在选择变频器时还需要留有一定的富裕空间,所以通常需要按照其工作时的最大电流作为选择依据。

1.2对系统设备的要求火电厂运行中对高压变频器设备的要求主要是对其进行过程检测以及保养和维修。

一是在高压变频长时间的运行过程中,为了确保其运行的稳定性和可靠性,需要加强对其进行巡视检查,根据不同应用环境和功能作用的不同变频器,针对其不同特点进行重点检查,主要包括变频器的异常振动、声响、气味、噪音等运行情况,确保其正常运行。

二是由于高压变频器通常长时间处于较为恶劣的运行环境中,且处于高负荷的运行状态,加之变频器通常具有较大的体积和较为复杂的结构,其发生故障所造成的损失也通常较大,所以需要定期对其进行检修和保养,对重要部件进行彻底清洁以及对重要回路进行彻底检查。

1.3对温度和湿度的监测要求火电厂中的高压变频器对其运行环境温湿度有着较高要求,其直接影响着高压变频器运行效率以及实际使用寿命。

高压变频调速装置在风机上的应用

高压变频调速装置在风机上的应用摘要:论文阐述了lp高压变频调速装置在电厂各类风机上的节能应用,其具有节能效果明显、操作简单、维护方便等特点,最主要的是在不改变设备原来的操作系统基础上进行变频节能改造。

abstract: the paper described the energy-saving applications of the lp high frequency control devices on all kinds of fans of power plants, its effect of energy saving is significant, operation is simple, the maintenance is esay, especially it can conduct frequency energy saving reconstruction based on maintenaning device’s original operating system.关键词:高压变频装置;功率;风机;电机key words: high voltage frequency conversion device;power;fan;motor中图分类号:ts737+.1 文献标识码:a 文章编号:1006-4311(2013)03-0017-020 引言随着科技的发展,节能环保倍受大家的关注,经过分析,杨庄电厂的多台锅炉风机都具备很大的节能空间。

对现场的风机设备运行状况进行分析和研究后,决定采用乐普高压变频调速装置进行变频节能改造,改造后能节约大量电能。

通过调查后了解,高压变频调速装置使用寿命周期一般在十五到三十年,变频节能改造可以创造非常可观的经济效益和良好社会效益。

1 电厂选用的lp牌soliddrive系列高压变频调速装置具有以下特点1.1 设备组成:lp牌智能化高压节电设备采用单元串联多电平技术,属高电压源型,设备主要由移相变压器柜、单元柜和控制柜组成。

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高压变频装置在火电厂风机上的应用
前言
火电厂的发电过程中需要大量的电力,而电力的消耗又需要大量的风机来进行换气。

随着科技的发展,高压变频装置在火电厂风机上的应用越来越普及,这不仅提高了电力设备的效率,同时也减少了能源的消耗。

高压变频装置的概念
高压变频装置是一种电力控制设备,采用各种传感器和处理器对电力进行调控,从而实现电力设备效率的提高和能源的节约。

高压变频器主要用于钢铁、水泥、矿山、冶金等领域中的高功率变频控制,以及火电厂、石化等行业中的中小功率交换。

高压变频器的主要组成部分包括整流器、滤波器、逆变器、控制器等。

高压变频装置在火电厂风机上的应用
在火电厂中,风机是一个极其重要的装置,它们用于进行换气,以保证发电过程的顺利进行。

在传统情况下,风机的控制是基于旋转速度的,控制方式极为简单,但是由于不能根据不同的气流量进行灵活地调节,导致煤耗较高,耗能较大。

而高压变频装置则能够克服这一问题,它采用先进的传感器和控制器对风机进行精确的调节,实现对风机的精准控制。

这不仅可以大幅提高风机的效率,同时还能够保证系统的稳定性和安全性。

具体而言,高压变频装置在火电厂风机上的应用可以分为以下几个方面:
按容量的分类
按容量的大小可以将高压变频装置分为大功率变频器和小功率变频器。

在火电厂的风机中,大功率变频器一般应用于主通风机、冷凝废气机等高功率设备的控制;而小功率变频器一般应用于辅助风机、循环水泵等中小功率设备的控制。

大功率变频器容量大,控制能力强,适合于对风机的高精度调节,可以实现对风机的动态控制;而小功率变频器造型小巧,安装方便,能够更好地适应较小的风机安装空间。

优点
高压变频装置在火电厂风机上的应用具有以下优点:
1.利用先进的传感器和控制器实现对设备的高精度控制;
2.可以根据不同的气流量进行精确调节,大幅降低煤耗和能
耗;
3.可以灵活地根据不同的使用场合进行容量的调配,减少不
必要的浪费;
4.提高设备的效率,保证系统的稳定性和安全性。

应用案例
近年来,在全球各大火电厂中,高压变频装置在风机上的应用正在逐渐普及。

以下是一些典型的案例:
1.国内某火电厂在2017年开始安装30kV大功率高压变频器
替代原有的水泵设备,有效提高了设备的效率和稳定性,减少了能耗。

2.某国际知名电厂在2018年启用高压变频器控制风机的能
耗调节,减少了每年的能耗超过1000万度,取得了显著的经济效果。

结论
综合来看,高压变频装置在火电厂风机上的应用直接影响了火电厂的能耗和效率。

通过对风机的精确控制,能够提高设备效率,减少能耗,进而推动能源的节约和环境保护。

随着技术的不断发展,相信高压变频装置在火电厂领域中的应用将会不断深化和拓展。

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