高压变频装置在电厂中的应用情况分析

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1、维普资讯http://www.cqvip.com裔压变频装置在电厂中的应用情况分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯t．一⋯-r．==．：．：一：=：：⋯=：⋯．．：．．：⋯．．．：．：：二．．．：．=．高压变频装置在电厂中的应用情况分析戴悦(中国电力，工程顾问集团公司，北京100011)摘要：介绍变频调速的方法和节能原理，分析电厂中风机、水泵的节能情况。并针对其应用提出建议。关键词：高压变频装置；节能；应用．中圈分类号：TM621文献标志码：B文章编号：1671．9913(2006)06—0053-04Appli

2、cationofmghVolta．geFrequencyConverterTechnologyinPowerPlantDAIYue(ChinaPowerEngineeringConsultingGroupCorporation：，Bering100011，China)Abstract：Thepaperintroducestheenergy-savingprincipleandmethodsofhivoltagevariablefreqneneydrive，analysestheenergy-savingcagesoffansan

3、dpumpsinpowerplant，madgivesomesdvicesonApplication．Keywords：在火力发电厂中，风机和水泵是最主要的1变频调速节能的原理耗电设备，且容量大、耗电多。加上这些设备都是长期连续运行和常常处于低负荷及变负荷根据异步电动机的同步转速。即旋转磁场运行状态，其节能潜力则更加巨大。据有关资的转速为：料统计，全国火力发电厂下述八种风机和水泵：I1,1=6of,／p(1)送风机、引风机、一次风机、排粉风机、锅炉式中：I1,。为同步转速；为定子频率；P为磁极给水泵、循环水泵、凝结水泵、灰浆泵等

4、配套对数。电动机的总容量为15000MW，年总用电量为而异步电机的轴转速为：520亿kW·h，占全国火电发电量的5．8％发=I1,1(I—s)=6of,(1一)／p(2)电厂辅机电动机的经济运行，直接关系到厂用式中：为异步电机的转差率，=(n一电率的高低。在电厂中对负荷变化大的风机、11,)／n1。水泵等辅机采用变频调速运行方式，是节能的由上可知，改变电机的供电频率，可以实措施之一。目前，已有部分电厂对一些负荷变现电机的调速运行。化大的高压辅机实施了变频调速的技术改造和通过流体力学的基本定律可知：风机(或工程应用。水泵)类设备均

5、属平方转矩负载，其转速n与流量Q、压力(扬程)以及轴功率P具有如_收稿日期：收稿日期：2006-11-06作者简介：戴悦(1975-)，女，工程师。电匆}2园卑12爿箔圆期53维普资讯http://www.cqvip.com煎匿窦萋翼鸯粤宴她思煎猩熊堑上⋯⋯⋯一一⋯⋯⋯⋯⋯⋯一．．．．⋯⋯一⋯⋯■匿■日匿硼‘F关系：并节省投资。Q／Qb=／nb(3)6kVA段／Hb=(I1,a／nb)(4)P／Pb=(n／nb)(5)式中：口、、P分别为风机(或水泵)在n转速时的流量、压力(或扬程)、轴功率；QHb、P为风机(或水泵)在转速时的

6、相似工况条件下的流量、压力(或扬程)、轴功率。由公式(3)、(4)、(5)可知，风机(或图2高压变频装置一拖一方式水泵)的流量与其转速成正比，压力(或扬6kVA段6kVB段程)与其转速的平方成正比，轴功率与其转速的立方成正比。由公式(4)可知，在其它运行条件不变的情况下，只要调节泵的速度就可得到用户期望的流量，通过下调其运行速度，就可以节约电能，节电效果是与转速降落成立方的关系，节电效果非常明显。例如若工况只需要50％的风量或水量，则可以将电机的转速调节为额定的一半，此时电机消耗的功率仅为额图3高压变频装置一拖二方式定时的12．

7、5％，即理论上节能可达87,5％。26kV高压变频调速方案介绍3应用状况简介及分析基于电动机功率不同，投资费用、回收期3．1高压变频装置在火电厂中的应用分析不同，高压电机变频调速有如图1所示的三种电厂内各机械设备负荷类型可分为恒转矩、方案。二次方转矩、波动功率等。其中对于风机和泵6kV类二次方转矩负荷，流体流量与泵或风机的转速一次方成正比，泵或风机的转矩与转速二次方成正比，而其功率与转速三次方成正比。因此采用变频调速后，若泵和风机流量减小，变频器控制电机转速降低，其能耗将以转速三次方的速率下降，节能效果非常显著。对于恒转方案一方

8、案二方案一矩负荷，电机功率仅与电源频率的一次方成正图1高压电机变频调速的三种方案比，采用变频调速控制后的节能效果相对于二电气一次接线一般采用图1的方案三，并次方转矩负荷较差。而对于碎煤机类的功率波动负荷，电机功率与电源频率没有成比例的关带工频旁路，少数也采用方案