兩種不同冷卻方式在高壓變頻應用中的對比分析

該系統具備以下幾方面的特點(diǎn)：

1) 密閉冷卻與變頻器一體化設計，系統結構緊湊，體積小。

2) 采用工業(yè)用高效渦旋式制冷壓縮機組，高效、節能、環(huán)保。

3) 運營(yíng)成本低。密閉冷卻系統的運營(yíng)成本只有同等熱交換功率空調冷卻方式的1/3~1/2。

4) 設備封閉環(huán)境運行，變頻器不受室外環(huán)境影響。

1.2.2安全性能評價(jià)

設備整體安裝于變頻器功率柜頂部，冷卻器采用大風(fēng)量小焓差的方式設計，出風(fēng)口無(wú)冷凝。系統配備制冷壓縮機組和兩路獨立電源供電，根據變頻器運行功率負荷大小選擇開(kāi)啟一臺或兩臺工作，提高冷卻裝置的安全經(jīng)濟性能。當單段電源故障時(shí)，另外一側電源帶兩臺壓縮機100%負荷，提高系統安全、可靠性能。同時(shí)，提供溫度、運行狀態(tài)、故障報警等DCS標準信號接口。

1.3 小結

通過(guò)對兩種不同冷卻方式在600MW機組一次風(fēng)機變頻器改造中應用的技術(shù)性對比分析可以看出：在現場(chǎng)空間允許的情況下，采用空-水冷卻系統是最佳方案，而在空間受限的情況密閉冷冷卻不失為一種理想的冷卻解決方案。

2運行效果

3#機組A、B一次風(fēng)機系統在不同機組負荷工況采用變頻方式運行時(shí)的溫度曲線(xiàn)如下圖所示。由圖中可以看出：采用空水冷卻系統的變頻器溫度在22~38.5℃之間變化，受室外環(huán)境溫差和機組負荷的影響明顯;采用密閉冷卻的變頻器溫度則相對比較穩定，溫度在31~35℃之間波動(dòng)，受室外環(huán)境和機組負荷的影響較小。

3#機組采用變頻改造后，兩臺一次風(fēng)變頻器冷卻系統的實(shí)際耗電量統計如下所示。通過(guò)數據分析可以得出：在同一機組的同負載運行工況下，采用空水冷卻系統的變頻器較密閉冷卻方式的變頻器平均每天少用251度，相比而言節約66%電量。

設備編號A一次風(fēng)機

變頻器B一次風(fēng)機

變頻器電量差

若以年運行7000小時(shí)計算，兩臺變頻器采用空調冷卻則需要消耗50.4萬(wàn)度電;而A一次風(fēng)機變頻器空-水冷卻系統的年耗電量3.7萬(wàn)kWh，B一次風(fēng)機變頻器密閉冷卻的年耗電量11.0萬(wàn)kWh。兩臺變頻器由于采用新型冷卻方式運行，每年節約電量達35.7萬(wàn)度，經(jīng)濟效益顯著(zhù)。

3結束語(yǔ)

自2009年4月投運以來(lái)，該系統已平穩運行超過(guò)16000h，未發(fā)生一起超溫故障和變頻器非停事故，為保障機組安全運行、變頻器對發(fā)電生產(chǎn)的負面影響起到至關(guān)重要的作用。實(shí)踐證明：兩種新型冷卻方式的實(shí)際應用，大大提高了高壓變頻的安全穩定性、實(shí)現節能效益最大化。并為今后高壓變頻節能改造實(shí)施提供了寶貴的可借鑒經(jīng)驗。

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