高压变频改造案例

某热电厂引风机高压变频改造发表时间：2019-01-08T17:24:51.420Z 来源：《电力设备》2018年第24期作者：李延东林峰[导读] 摘要：针对某热电厂引风机经常跳闸的原因进行了分析，并结合引风机运行的安全性、可靠性和经济性要求，提出了引风机变频控制的改进方案，实现了工频与变频之间多种方式转换，解决了传统引风机系统存在的问题，满足了热电厂运行要求。

(浙江华业电力工程股份有限公司浙江宁波 315800)摘要：针对某热电厂引风机经常跳闸的原因进行了分析，并结合引风机运行的安全性、可靠性和经济性要求，提出了引风机变频控制的改进方案，实现了工频与变频之间多种方式转换，解决了传统引风机系统存在的问题，满足了热电厂运行要求。

关键词：变频引风机；跳闸；改造；变频运行引言：引风机是将热电厂炉膛内燃烧的高温烟气送出炉膛外，以维持炉膛负压和保证锅炉内部热力循环的重要设备。

若引风机发生故障或跳闸必将破坏锅炉燃烧系统的稳定，引起锅炉侧联锁保护动作，导致发电机组甩负荷或跳闸。

某热电厂曾因旧设备老化而引进新的引风机系统，但运行一段时间后发生了多起引风机保护跳闸事件，导致多台机组频繁停机，造成了巨大经济损失。

为此，本文对引风机跳闸原因进行了分析，并制定了相应的解决方案，以提高引风机系统的运行可靠性一、背景在热电联产机组的锅炉辅机中，引风机是耗电率较大的辅机之一，机组额定负荷时引风机的出口静叶挡板开度为90%左右，而实际运行中特别是后半夜机组负荷较低时，引风机的出口静叶挡板开度为50%左右，此时电机仍旧按照额定工况运行，引风机的出力大幅度降低了，而电机的耗电率却降低很小，造成了电能的大量浪费，致使机组的厂用电率很高。

随着技术的发展，大功率变频器的价格逐渐降低，应用越来越广泛，如果在引风机的电机上加装高压变频器，当引风机的出口静叶挡板全开时，可以通过调整电机的转速来调整引风机的出力，以满足机组负荷的变化，降低引风机的耗电率，达到节能的目的。

高压变频器提升机改造技术方案一、技术方案概述2.1实施该技术方案的优点●启动、制动平稳，不对设备产生冲击，延长设备寿命；●制动时，将能量回馈电网，节约能源；●低速爬行平稳，定位精度高；●降低了运行噪声、发热量及粉尘，改善了值班环境；●不需转子电阻及切换柜，减小设备占地空间；●自动化程度高，操作简单，降低操作人员劳动强度；●对于摩擦轮式的提升机，消除窜绳；●转子串电阻调速和变频器调速互为备用。

2.2现场技术参数2.2.1副井车房绞车参数电机型号：JR1510-10 额定功率：315kW 定子额定电压：6kV 绞车型号：JKMD-2.25×4，提升高度：559.5m，箱式井架，转子串电阻调速，双层罐笼，盘型闸，滚筒直径2.25m。

现场电压：6200V 用老式控制台2.2.2主井车房绞车参数电机型号：YR5602-10/1180 额定功率：800kW 定子额定电压：6kV绞车型号：2JK-3/11.5E 减速机：XP9000-11 提升高度：600米转子串电阻调速，老式控制台2.3推荐方案及使用设备的选型根据副井的技术参数和现场实际条件，可以给副井的绞车只配备一台郑州市恒凯能源科技有限公司的HK-YVF06/048的高压变频器，一台焦作华飞的JTDK-ZN-ZKT/P变频器主控台，一台高压电源柜，和一台定子转子切换柜；给主井的绞车只配备一台郑州市恒凯能源科技有限公司的HK-YVF06/096的高压变频器，一台焦作华飞的JTDK-ZN-ZKT/P变频器主控台，一台高压电源柜，和一台定子转子切换柜。

系统如下图所示：6000高压母线主要设备为高压变频器和主控台，通过主控台和高压变频器之间的控制，来完成原来系统的改造。

通过主控台和原来的信号系统的接口，原信号系统的所有信号都可以使用，并且原来用的手机打点的方式通过现场的接口，也可以接入整个控制系统，使之成为一个整体。

2.4变频器部分一次接线图三相高压电源配电柜HIVERT高压变频器S TU V W2.5变频器部分二次接线控制/单元柜的背面右侧设有3个端子排，专用于与用户之间的接口。

某M701F燃机电厂6kV凝结水泵电机变频改造介绍摘要：介绍惠州LNG电厂三菱M701F燃气-蒸汽联合循环机组6kV凝结水泵电机变频改造的实施方案；结合变频改造前后参数的比较，展示了变频改造明显的节能降耗效果；通过变频改造将近一年时间的运行，提出了一些运行、维护方面的经验供大家交流。

关键词：凝结水泵；变频；节能降耗。

引言惠州LNG电厂一期3×390MW发电机组采用三菱M701F燃气-蒸汽联合循环机组。

作为广东电网调峰机组，一般情况下为两班制运行，即白天调峰运行，晚上负荷低谷时停机，周末根据负荷情况安排启停机。

每台机组正常情况下的负荷调节范围为240-390MW。

由于机组负荷经常处于变化之中，余热锅炉低压汽包对凝结水的需求量也处在不断变化之中，而单纯依靠余热锅炉低压汽包前给水气动调阀的调节，势必造成凝结水泵的功率浪费。

综合考虑机组运行安全可靠性，以及运行中和停机后的凝结水供应情况，决定首先对#3机组A凝结水泵进行变频改造，作为试点，观察其在安全、经济两方面的成效。

1凝结水泵介绍机组凝结水泵为上海凯士比生产的筒形立式凝结水泵，其电机型号为YLKS450-4，型式为Y型立式布置空-空冷。

电机额定参数为：630kW、6kV、70.5A、1480rpm。

机组凝结水泵所提供的凝结水的用户主要有余热锅炉低压汽包给水（400t/h以内）、各阀体的密封用水、汽机低压缸喷水（减温水）、凝汽器水幕喷水、低压轴封蒸汽减温水、中压旁路减温水等。

2变频改造介绍2.1变频工作原理：按照电机学的基本原理，电机的转速满足如下的关系式：n=（1－s）60f/p=n0（1－s）（p：电机极对数；f：电机运行频率；s：滑差）从式中看出，电机的同步转速n0正比于电机的运行频率(n0=60f/p)，由于滑差s一般情况下比较小（0~0.05），电机的实际转速n约等于电机的同步转速n0，所以调节了电机的供电频率f，就能改变电机的实际转速。

YTL浙江临安金圆水泥有限公司风机变频改造方案编制：电气部审核：批准：浙江临安金圆水泥有限公司电气部二零零八年十二1项目建议改造方案1.1 概况在我国由于设计上的原因，高压电动机往往存在“大马拉小车”的现象，在某些场合即使裕度选得不是很大，但存在负荷波动较大的情况，由于电动机不能跟着负荷的波动进行调节，能源被大量浪费，并且造成了严重的环境污染。

我国相关部门已充分认识到能源的紧迫性以及因为能源紧缺所面临的社会问题，近年来国家出台一系列相关政策，鼓励各企事业单位采用低能耗型产品和采取积极手段进行节能技术改造。

据不完全统计，我国一些电厂在采用高压变频技术对高压电动机进行节能技术改造后产生了明显的经济效益，厂用电率明显下降，起到了较好的节能效果，同时由于采用变频调节技术，主体设备转速降低，设备的磨损少，进一步延长了设备的寿命。

1.2改造项目介绍我公司自2006年以来，投入760余万元对大型风机实施了高压变频节点改造，改造后取得了很高的经济效益和社会效益，其中包括1#水泥磨循环风机。

由于当时2#辊压机没有安装,因此，2#水泥磨循环风机没有使用。

目前2#辊压机已经投入运行，在对2#水泥磨循环风机进行测算后发现，该风机存在较大的节电空间。

1.3运行工况介绍2#水泥磨循环风机电机参数额定功率：355kW额定电压：10kV额定电流：27A额定功率因数：0.8运行参数运行电流：17.4A档板开度: 65％1.4 运行工况分析在实际运行时，由于采用挡板调节，大部分的能量都被消耗在挡板上了，且挡板的开度越小则耗能就更多。

在一般情况下 ，采用挡板调节的风机其实际消耗功率与风量大致成正比，与风门的开度也大致成正比，从上述表格中的风门开度及电流参数也可以看出这一点。

对运行情况进行分析，可以得出一下两点：（1） 风机实际风量约为额定风量的一部分，风机远离额定点运行，其实际运行效率很低。

（2） 由于挡板的存在，消耗了很大一部分能量。

高压流化风机变频改造实例摘要：本文介绍了余吾热电厂在高压流风机变频改造中的详细改造方案和改造后系统满足的要求，并介绍了改造后带来的经济效益，并为以后的其它辅机改造提供了可靠的实践经验和改造的可行性度。

关键词：变频、风机、方案、效益Abstract: this paper introduces the high pressure flow in thermal power plant more than our fan inverter and the transformation of the detailed reconstruction scheme after the system satisfies the requirements, and introduces the reform with the economic benefit, and other auxiliary transformation for later provide reliable practice experience and the transformation of the feasibility degrees.Keywords: frequency conversion, blower, plan, and benefits1、立项背景潞安余吾热电有限公司拥有两台135MW机组，每台机组包括三台高压流化风机，电机功率为132KW，额定电流250A。

正常运行时为并联运行，两台运行一台备用。

发电负荷一般在70MW-110MW之间，高压流化风机实际运行电流在105A-120A左右，风压55KPa的风量调门开度也在40％-60％左右。

高压流化风机采用直接控制，利用风门调节，很不经济，节能空间很大。

这种运行方式带来一系列的问题：电能的浪费大，电机的运行温度高，设备的冲击和磨损大，设备运行的噪音大，劳动环境差，运行费用和维修费用的很大浪费等。

高压变频技术在引风机改造中的应用结合济三电力有限公司超低排放改造项目，从设备选型、变频器优点、逻辑控制、调试中问题、经济性多方面进行分析和总结，针对调试中出现指令反应延迟等问题，提出了设备优化和运行方面的意见.采用高压变频技术对锅炉引风机进行调速改造后，实现了“软启停”，延长了设备使用寿命，取得了较明显的经济效益，对大容量电机变频改造具有一定的参考价值.标签：高压变频；调速；功率单元；引风机1引言济三电厂采用的是哈尔滨锅炉厂440T循环流化床锅炉，配置2台引风机，改造前电机功率为1250kW，额定电压为6kV，6kV开关为陕西宝光KYN44-12-1600A型真空开关（CT：300/5A；综保：南瑞RCS-9626CN）。

机组运行时引风量由DCS系统根据锅炉负荷自动调节开度进行控制，机组进行半干法超低排放改造后，在引风机与原布袋除尘器出口之间增加了脱硫塔及超净布袋除尘器设备，增加了阻力，同时增加了引风机能耗，因此必须对引风机进行改造，以降低能耗，提高设备运行可靠性，该变频器改造项目就是在这种背景下提出来的。

2设备选型高压变频装置选型时营关注以下几个方面：（1）可靠性.高压变频调速改造的前提是要确保机组运行的可靠性和稳定，否则节能无从谈起.因此，需要对变频器功率单元、冷却系统及故障诊断等方面进行分析和对比。

（2）输入的电压波动范围宽.电厂因备用电源投入、大容量电机直接启动等原因，有可能导致厂用电压波动较大，因此就要求变频器能够在较宽的电压范围内连续稳定运行。

（3）输出波形及对电机适用性.输出谐波对电机的影响主要有：引起电机附加发热，导致电机的额外温升，电机往往要降额使用，谐波还会引起电机转矩脉动，噪音增加。

（4）国产品牌和进口品牌.随着国内高压变频器行业的迅速发展，国产主流高压变频器在功能、可靠性等方面已经达到国际水平，在成本和服务方面则占据很大优势。

基于以上考虑，经公开评标，最后中标产品为新风光公司变频器。

一、引言目前,我国大型异步电动机应用变频调速刚刚起步，可是，国外已经广泛使用，而且随着电力电子器件的发展，高压变频装置的型式也是多种多样。

按拓扑结构分就有IGBT直接串联型，三电平型和多单元串联电压叠加型等。

通过长期的运行实践可以发现：大功率风机、水泵等需调速的设备运用高压变频调速系统驱动表现出良好的经济效益、其可靠性也得到保证。

而且,变频调速以其优异的调速、起动和制动性能、易于自动化控制、高效率、高功率因数、良好的节电效果及广泛的适用范围等优点被国内外公认为是最有发展前途的调速方式。

在低压变频器驱动的低压电动机进行节能改造后，驱动大型水泵和风机的高压大功率电动机的节能改造正在以惊人的速度推进，高压变频器、内馈调速等多种高压电动机的调速方法发展迅速，特别是高压频器以良好的调速性能和较高的效率得到了广大客户的认可。

二、工况山东玲珑集团是世界轮胎20强、全国三大轮胎生产厂家和全国1000户最大工业企业之一。

拥有橡胶、水泥、机电和电厂等分公司，其中电厂有两个15MW的发电机组和一个30MW的发电机组，除了给自主产供电、供气外，还给市区供暧、供电。

15MW的两个发电机组共有三台锅炉组成，三台锅炉的给水泵由四台355KW/10KV的高压电机驱动，正常运行的时候是三用一备。

经过多方的研究和论证，将锅炉给水泵由原来的阀门调节改为变频调速恒压给水。

考虑到压力变化差不大，只将2＃给水泵进行变频节能改造。

三、改造方案近两年，高压变频器发展迅猛，涌现出生产高压变频器的大小厂数十家。

但是，各厂家的主拓扑结构都相差无几。

通过各种途径的考察与比较，玲珑集团最终选择深圳市微能科技有限公司的自主研发、生产的多单元串联的高─高形式的WIN—HV系列高压变频器，这种结构的高压变频器具有良好的输入、输出波形，非常高的性价比，可靠性高，即便个别单元有故障，也可将其所在的一组单元旁路，降频使用。

这对于风机、水泵的运行特性具有相当的可靠性。