高壓變頻器在電廠(chǎng)一次風(fēng)機二次風(fēng)機的應用

一、簡(jiǎn)介 云南大唐國際紅河發(fā)電有限責任公司于2001年4月在云南省開(kāi)遠市組建成立，電廠(chǎng)2×30萬(wàn)千瓦工程是國家“西電東送”的戰略部署和《云南電力發(fā)展“十五”計劃和2015年遠景規劃》的重點(diǎn)火電建設項目之一，也是國家發(fā)改委確定的國內第一個(gè)國產(chǎn)化30萬(wàn)千瓦循環(huán)流化床鍋爐項目。該工程是大唐國際發(fā)電股份有限公司在云南省控股建設的第一個(gè)火電項目。電廠(chǎng)工程于2004年6月28日正式開(kāi)工，2006年6月、8月，1、2號機相繼移交生產(chǎn)。 二、變頻改造項目情況 云南大唐紅河電廠(chǎng)1#、2#機組各2臺一次風(fēng)機（6kv、3600kw）和2臺二次風(fēng)機（6kv、2240kw）于2009年成功使用了北京利德華福電氣技術(shù)有限公司的高壓變頻器。從投運至今，設備一直都運行穩定，沒(méi)有出現任何非正常停機的情況。 三、現場(chǎng)設備參數 1#、2#機組4臺一次風(fēng)機配套電機參數：電壓6kv、電流346A 、功率3000KW。 1#、2#機組4臺二次風(fēng)機配套電機參數：電壓6kv、電流 257A 、功率2240KW。 高壓變頻器型號：一次：HARSVERT-A06/440（3600KW），二次：HARSVERT-A06/270（2240KW）。 四、主回路設計 一次、二次風(fēng)機變頻調速系統都是采用手動(dòng)一拖一方案，基本原理如下： ? 由3個(gè)高壓隔離開(kāi)關(guān)QS41、QS42和QS43和高壓開(kāi)關(guān)QF、電動(dòng)機M組成（見(jiàn)左圖）。 ? 要求QS42和QS43之間存在機械互鎖邏輯，不能同時(shí)閉合。變頻運行時(shí)，QS43斷開(kāi)，QS41和QS42閉合；工頻運行時(shí)，QS41和QS42斷開(kāi)，QS43閉合。 ? 高壓開(kāi)關(guān)QF、電動(dòng)機M為現場(chǎng)原有設備。 五、高壓變頻裝置安裝圖 六、散熱方案 該項目采用空水冷卻方案。將變頻器的熱風(fēng)通過(guò)風(fēng)道作用于空-冷裝置進(jìn)行熱交換，由冷卻水直接將變頻器產(chǎn)生的熱量帶走；經(jīng)過(guò)降溫的冷風(fēng)進(jìn)行循環(huán)排回至室內。 空冷裝置內進(jìn)口冷水溫度要求低于33 ℃，可以充分保證熱風(fēng)經(jīng)過(guò)散熱片后，將變頻器室內的環(huán)境溫度控制在40℃以下滿(mǎn)足變頻器運行對環(huán)境的要求?？眨鋮s系統冷卻水與循環(huán)風(fēng)完全分離，水管線(xiàn)在變頻室外與高壓設備明確分離，并且系統本身設有通風(fēng)開(kāi)放轉換方式，確?？?水冷卻系統出現問(wèn)題不會(huì )對整個(gè)變頻系統運行造成安全威脅和事故。同時(shí)，由于房間密閉，變頻器利用室內的循環(huán)風(fēng)進(jìn)行設備冷卻，具有粉塵度低，維護量小的特點(diǎn)；減少了環(huán)境對變頻器運行穩定性的不利影響。 七、DCS控制系統 變頻器的控制全部在中控室DCS上面實(shí)現。包括變頻器的頻率設定、啟動(dòng)、停止、急停、故障報警等信號。 變頻器與DCS之間的通訊采用硬連接線(xiàn)的方式，接線(xiàn)方便，穩定性好。 八、節電效果 四臺一次風(fēng)機和四臺二次風(fēng)機變頻器投運至今，剛開(kāi)始幾個(gè)月由于負荷波動(dòng)造成運行頻率不固定。從2010年開(kāi)始到現在一直運行在35Hz—40Hz之間，此頻率段完全能夠滿(mǎn)足生產(chǎn)需要。 用戶(hù)統計的1號爐工頻和變頻耗電率的比較圖。 根據用戶(hù)的統計和記錄，4臺一次風(fēng)機的年平均節電率分析如下（平均負荷為80%，年運行7200小時(shí)）： 4臺一次風(fēng)機在工頻時(shí)的每臺年耗電量約為：30萬(wàn)x0.8x0.0085x7200=14688000度 4臺一次風(fēng)機在變頻時(shí)的每臺年耗電量約為：30萬(wàn)x0.8x0.0064x7200=11059200度 4臺一次風(fēng)機每臺每年的節電量：14688000-11059200=3628800 4臺一次風(fēng)機每臺每年的節電率：3628800/14688000=24.7% 根據用戶(hù)的統計和記錄，4臺二次風(fēng)機的年平均節電率分析如下（平均負荷為80%，年運行7200小時(shí)）： 4臺二次風(fēng)機在工頻時(shí)的每臺年耗電量約為：30萬(wàn)x0.8x0.0083x7200=14342400度 4臺二次風(fēng)機在變頻時(shí)的每臺年耗電量約為：30萬(wàn)x0.8x0.006x7200=10368000度 4臺二次風(fēng)機每臺每年的節電量：14342400-10368000=3974400 4臺二次風(fēng)機每臺每年的節電率：3974400/14342400=27.7%(end)