摘 要：本文以高壓變頻器在300MW發(fā)電廠引風機上的運用為前提，首先分析了高壓變頻器案例，其次介紹了操作注意事項，最后針對其實際應用以及效果展開論述，目的在于提升高壓變頻器運行質量。

關鍵詞：高壓變頻器；300MW發(fā)電廠；引風機

中圖分類號：TM921.51 文獻標識碼：A 文章編號：1004-7344（2018）27-0103-01

我司主要應用凝結水泵、采暖水泵、一次風機采用高壓變頻器，其具體情況如下：凝結水泵及采暖水泵高壓變頻調速裝置由變頻器柜、一拖二手動旁路柜、功率柜及控制柜組成，其移相變壓器為干式變壓器，其控制方式為7級正弦PWM控制，控制電源為AC 220V和DC 220V各一路（3kVA），同時配備1kV AUPS電源作為后備電源。凝結水泵及采暖水泵變頻器柜的電源分別由主廠房6kV配電柜接至各變頻器，再經(jīng)變頻刀閘及6kV電纜接至各自電動機，其供電方式為一拖二手動，可通過變頻柜上工頻和變頻刀閘進行手動切換，其工頻和變頻刀閘相互機械連鎖。

1 高壓變頻器規(guī)范

高壓變頻調速裝置可進行遠方DCS系統(tǒng)操作和就地操作，并可進行遠程/本地控制切換。一拖二的兩臺高壓電機正常情況下只能其中一臺變頻運行，另一臺工頻運行。一次風機變頻器柜供電方式為一拖一接線，通過柜內的K1、K2、K3三臺真空接觸器進行工頻和變頻的切換。高壓變頻裝置設置以下保護：過電壓、過電流、欠電壓、缺相保護、短路保護、超頻保護、失速保護、變頻器過載、電機過載保護、半導體器件的過熱保護、瞬時停電保護等，并可聯(lián)跳輸入側6kV開關。高壓變頻裝置具有事故追憶功能，并能下傳事故信息。變頻裝置控制系統(tǒng)采用數(shù)字微處理器控制器，具有就地監(jiān)控方式和遠方控制方式。高壓變頻裝置采用風機冷卻。

2 高壓變頻器操作注意事項

①變頻器送高壓電源前必須將所有機柜的柜門關閉，運行過程中絕對不能開啟，如此才能夠確保操作人員與設備的安全；②開啟變頻器之前，需要對電機有無擋板、出口閥門不嚴等問題進行明確；③當變頻器開啟之后，若風機剛剛停機，操作人員需要確認風機已經(jīng)完全停轉；④如果變頻器已經(jīng)停機很長時間，必須要再次啟機。開始送高壓電之前若操作環(huán)境內部的空氣濕度超過標準，要對變壓器鐵芯、變頻器內的結露現(xiàn)象進行檢查；⑤開啟變頻器之前若環(huán)境溫度不超過0℃，必須首先送高壓電，保證變頻器高壓處于帶電狀態(tài)下15min，隨后再開啟變頻器。

3 高壓變頻器在300MW發(fā)電廠引風機上的運用

3.1 高壓變頻器運行模式與控制邏輯

引風機高壓變頻器電氣一次系統(tǒng)所采用的接線模式為“一拖一”手動切換，高壓變頻器建議按照運行模式需求轉變運行方式。以一臺變頻一臺工頻運行模式和兩臺變頻運行模式為例分析，其不足在于切換高壓變頻器運行模式的過程中必須要調整機組負荷，降低負荷之后立即停止1號引風機運行，只有如此才能夠順利切換引風機運行模式。

通常高壓變頻運行控制主要有就地控制、遠程控制這兩種，處于遠程控制狀態(tài)下，DCS所輸出的命令信號會自動跟蹤高壓變頻器轉速，并且提供信號反饋；如果處于就地控制狀態(tài)，那么高壓變頻器遠程操作沒有任何效果[1]。

高壓變頻器在DCS控制的影響，主要有自動控制、手動控制兩種形式，其中處于手動控制狀態(tài)時，運行工作人員可以將DCS操作畫面轉速控制塊對高壓變頻器的轉速進行控制，從而有效調節(jié)鍋爐負壓。

要想啟動引風機高壓變頻，其前提是引風機電機6kV高壓開關務必合閘即開啟反饋，即1，在原本風機啟動前提當做引風機高壓變頻器開啟的條件。操作人員對高壓變頻器進行調試時，不管是遠程調試還是就地啟動，操作過程中發(fā)現(xiàn)因為高壓變頻器的最低頻率必須超出15Hz，如果低于這一設定值將會導致高壓變頻器功率模塊出現(xiàn)“過流”的現(xiàn)象，或者是高壓變頻器跳閘。因此，開啟電動機時高壓變頻器最低頻率必須要高于15Hz。

案例中的1號、2號引風機高壓變頻啟動時，務必要具備以下幾點條件：①保證1號、2號引風機6kV高壓側啟動反饋是1；②1號、2號引風機由PLC傳送的高壓變頻器就地自動開關是1；③1號、2號引風機高壓變頻器設置的轉速數(shù)值輸出超過30%[2]。

3.2 引風機高壓變頻跳閘保護

1號、2號高壓變頻器一旦發(fā)生跳閘現(xiàn)象，因為高壓開關聯(lián)跳，所以并聯(lián)關擋板與靜葉邏輯維持原樣。對于發(fā)電廠而言，保證設備運行的安全是基礎，盡管高壓變頻調速設備有非常高的可靠性，但是若發(fā)生問題，必須要以設備的安全運行為前提。如果引風變頻出現(xiàn)問題，并且不能在短期內復原，要通過引風自動控制的方式對靜葉進行調整?；诖耍ㄗh先停止一臺引風變頻運行，使用另外一臺設備運行，這時機爐負荷必須維持在180MW。

3.3 高壓變頻器運行測試

①有非常顯著的節(jié)能效果。通過實際運行觀察可知，當機組發(fā)電負荷一致，這時兩臺引風機工頻每日運行耗電量在40563kW·h，如果采用兩臺引風機變頻運行，那么每日耗電量只有23256kW·h，節(jié)省了50%左右[3]。②節(jié)能效果的計算。對于兩臺引風機節(jié)省電量成本，根據(jù)每年7500h日負荷進行統(tǒng)計，高壓變頻機調速引風機相比以往所應用的靜葉調節(jié)這種方式，可以每年節(jié)省電量5456900kW·h。

4 結束語

綜上所述，在高壓變頻器在300MW發(fā)電廠引風機上運用，有利于節(jié)省電量，提高經(jīng)濟效益，這對于發(fā)電廠而言非常有利，實現(xiàn)發(fā)電廠可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻

[1]許文君，胡俊峰.高壓變頻器在垃圾焚燒發(fā)電廠引風機節(jié)能中的應用分析[J].山西電力，2018（01）：58～60.

[2]江承林.高壓變頻器在垃圾焚燒發(fā)電廠引風機節(jié)能中的應用[J].自動化博覽，2016（05）：80～84+87.

[3]鄭 征，崔 燦，張 朋.基于模塊化多電平換流器的新型高壓變頻器拓撲及其控制[J].煤炭學報，2014，39（10）：2128～2133.

收稿日期：2018-5-2