高压变频装置在火电厂的应用　

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1、高压变频装置在火电厂的应用(内蒙古能源发电投资有限公司锡林热电厂，内蒙古锡林浩特026000)摘要：文章介绍了SAVER转子调速器在火电厂的应用。这种方案投资少，可靠性高，维护量小，节能效果显著，近几年通过实际应用表明，解决了用阀门、档板调节流量造成电能严重浪费的问题，有明显的节能效果；与变频调速相比，有投资少、设备结构简单、安全稳定、维护量小等优点。关键词：火电厂风机；水泵；节能；变频调速装置中图分类号：TM621.7+1文献标识码：A文章编号：1007—6921(XX)18—0076—02随着电力行业改革的不断深化，厂网分开、竞价上网等政策的逐步实施，降低厂用

2、电率，降低发电成本提高电价竞争力，已成为各发电厂努力追求的经济目标。因为节电就意味着降低成本、提高利润，也就意味着企业在激烈竞争的市场经济中先行一步。企业从节电入手来降低成本，是最可行、周期最短、效益最大、同时又能量化的一种解决方案。1发电厂调速节能的意义目前，我国火电厂中的风机和水泵多数都采用定速驱动，采用风门和出口阀来调节流量，都存在严重的节流损耗。尤其在机组变负荷运行时，由于风机和水泵的运行偏离高效点，使运行效率降低，结果是浪费掉大量的电能，厂用电率较高。降低厂用电直接关系着电厂的经济效益。而在厂用电负荷中风机、水泵的用电量约占全部用电的80%，加上有些设备

3、都是长期连续运行和常常处于低负荷及变负荷运行状态，其节能潜力巨大。2节能效益分析2.1调速与节能在风机、泵类电机拖动系统中，传统的做法是电机全速运行，通过调整挡板的开度来改变负载的流量、扬程等参数，以满足不同工况的需要。这样做虽然简单，但是电机的输出功率变化不大，而大量的能量却损失在管道和阀门上，不仅耗电巨大，而且大大增加了管道、阀门等的损耗。若通过调节电机转速来降低电机的输出功率，则可以在满足工况需要的前提下节省大量电能。740)this,width=740uborder=undefined>以水泵的扬程流量曲线H-Q为例，H—Q是泵在额定转速n1时的性能曲线，

4、它与管路系统阻力曲线HR1的交点A为额定工况点，对应流量Q1，扬程H1。若需要减少流量到Q2，可以用节流调节和调速调节两种方法来实现。用节流调节法即通过关小出口调节阀门，使系统阻力曲线由HR1变为HR2,得到新的运行工况点B，对应流量Q2,扬程H2。如用调速调节法，可使转速由n1降到n2,这时水泵性能曲线变为H-Q,C点即为新的运行工况点，对应流量为Q2,扬程H3。水泵轴输出功率P约与扬程H和流量Q的乘积成正比：PIlHQo由此可以看出，要得到相同的流量Q2,调速调节法比节流调节法有低得多的扬程H，所以只需要很低的轴输出功率就可满足运行工况的要求，节省了大量电能△

5、P^AH■Q2。2.2调速范围与节能率风机和水泵类负载一般称二次型负载，转矩与转速的二次方成正比，功率与转速的立方成正比，即存在关系：T/Te=n2/ne2；P/Pe=n3/ne3式中：Te:电机额定转矩；T:电机轴输出转矩；Pe:电机额定功率；P:电机轴输出功率；ne:电机额定转速；n:电机实际转速。举例：若电机只以70%的额定转速运行，即n=0.7ne,则由上式得：P=0.73Pe=0.343Pe0所消耗的功率只有约34%的额定功率，即理论上可以节约66%的额定功率。因此小的调速范围就能够节约大量电能。以上讨论均为忽略次要因素的定性分析，具体情况与实际工况有关

6、2.3节能效率分析通过以上分析可以看出，使用转子变频调速系统进行调节与使用阀门调节相比，能够明显减少电机轴输出功率。转子变频调速系统设计时，一般按50%节能率设计，调速下限通常为50%〜60%额定转速。对于一台750kW的电机来说，如经常需要运行在50%流量时，按调速节能50%计算，其年节电量为：W=750(kW)X7200(年小时数■h)X50%=2700000kW■h即节电270万度，若每度电费为0.5元，年节约电费约为135万元。节电经济效益非常显著。当然，实际系统不可能常年运行在50%额定工况下，但仍能看出，转子变频调速系统节能效率是很高的，一般一年左右能

7、够收回设备投资，具有非常显著的经济效益。如果考虑到阀门经常调节引起的阀门及管道的磨损，以及引起的相关维修维护及设备折旧费用，电机节能调速的经济效益将更加明显。由于我国在电力设计规程上的种种原因，水泵、风机等以及其配套的大电机都存在着“大马拉小车”的现象。即使是机组在满负荷时，风机的挡板也不能全开，所以改造水泵、改造风机为调速运行，即使在满负荷时仍能带来巨大的经济效益。3SAVER系列转子变频调速装置系统构成3.1起动与旁路装置起动与旁路装置由频敏变阻器(PF)、接触器1KM、接触器2KM构成。大型电动机，特别是绕线式电动机，在电机起动时会对电网造成较大的冲击，产生

8、一个较大的