风机变频自动切工频的实现与节能分析

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1、第33卷第5期华电技术Vo1．33No．52011年5月HuadianTechnologyMav．201l风机变频自动切工频的实现与节能分析牛树森，李新建，田雨森，沈赫男，张志学(华电潍坊发电有限公司，山东潍坊261204)摘要：介绍了华电潍坊发电有限公司三大风机变频改造的实施情况，通过动态试验，论述了变频自动切工频和自动调节的实现情况，从节能、保护电机等方面分析了采用变频控制的效果，三大风机变频改造的实施，大大降低了厂用电率，取得了较好的经济效益。关键词：变频自动切工频；触发；对应函数；热态试验；节能中图分类号：TK223．26文献标志码：A文章编号：1674—1951(2011

2、)05—0001—041机组概况2改造的必要性华电潍坊发电有限公司I期工程装机2×330为了深入推动节能降耗工作，华电潍坊发电有MW，为亚临界凝汽式燃煤发电机组，锅炉为DG一限公司结合自身情况，以挖掘大型电机的节能潜力1025／18．2一I14型亚临界、中间再热、自然循环汽为突破口，在I期机组大修期间对6台风机电机进包炉。燃烧系统原设计为四角切圆燃烧摆动式燃烧行了变频改造，以达到进一步降低厂用电量和发电器，尾部烟道设有2台三分仓回转式空气预热器。成本的目的。三大风机主要技术参数见表1。为了保证风机电机运行的可靠性和安全性，避表1三大风机主要技术参数免由于变频器故障而影响电机运行的安

3、全、可靠性，6kV母线增加变频切工频功能，正常变频器调速，调节挡板全开，在变频器出现故障的情况下电机全速运行，调节挡板参与调节。3三大风机开关量控制3．1三大风机变频改造的电气基础单套变频装置带1台电机，变频器系统原理如图1所示，其中：主开关为原有断路器；QF，为进线断路器；Qr-为出线断路器；QF为旁路断路器。所有开关柜的各项操作满足“五防”闭锁要求，Q17，，图1变频器系统原理图QF和QF分别安装在2个断路器柜内。式，即QF，QF闭合，QF断开；工频运行方式，即此种布置满足以下2种运行方式：变频运行方QF闭合，QF，，Qr"断开。QF，，QF与QF联锁，实收稿日期：2010—1

4、0—10现对变频器的逻辑闭锁功能，在分散控制系统·2·华电技术第33卷(DCS)组态和就地变频柜可编程控制器(PLC)内，2闭合，Qr断开。种方式能给电源断路器提供实现闭锁的操作功能，(2)变频器运行取非延时5S，即变频器停止、变实现双重保护。频器运行取非、变频器电流小于5A三选二后取非。3．2风机变频自动切工频功能步序一、、(3)风机6kV开关在合位。工分进线开关风机变频自动切工频功能步序如图2所示。(4)风机变频切工频功能按钮运行已投入。黻二／1分引出线刊开关3．2．1变频切工频触发前提(确保在变频方式下3．2．2变频切工频触发条件变频器已出力)(1)风机变频器故障。(1)风机

5、变频器投入断电延时2S，即Qr，，Qr(2)风机变频器紧急按钮触发。萋一面l一3sVVY●NVVTRD／MAD变频切工频投入按钮奎塑量垫堕r变频器停止运算信号剥图2风机变频自动切工频简图3．2．3变频切工频触发动作3．3三大风机触发MFF动作(1)跳变频器进线Qr、出线Qr开关。3．3．1改造前的三大风机MFT逻辑(2)关风机调节挡板至设定位置。2台送风机跳闸；2台吸风机跳闸；负荷>30％(3)风机变频器允许旁路后自动合Qr。(蒸汽流量>307t／h)且任一给粉机运行时，一次风3．2．4变频切工频判断机全停均触发机组MFT动作。其中，风机跳闸信号切换成功：在风机变频切工频功能触发后

6、规定均来自风机6kV主开关。时间内变频器旁路已投入，工频全速运；切换失败：3．3．2改造后的三大风机MFr逻辑在风机变频切工频功能触发后规定时间内变频器旁三大风机已设计变频自动切工频功能，同时还路未投入，工频未全速运行。设计了在未投入该功能时，变频器故障后联跳本风3．2．5变频切工频失败动作机6kV开关的功能，风机跳闸信号仍来自风机6kV切换失败，联跳6kV开关(如图3所示)，机组主开关状态。发生快减负荷(RB)；在工频方式下Qr跳闸，联跳4三大风机模拟量调节控制6kV开关；在变频方式下变频器跳闸且变频切工频功能未投，联跳6kV开关；其他如润滑油压低低、双4．1改造前自动调节系统控

7、制方式侧风机运行单吸跳单送保持不变。改造前模拟量自动控制原理如图4所示，采用銮塑堂堡新华公司的XDPS分散控制系统自行开发的BAL．丽AN2平衡模块调节挡板进行控制。銮壑型J__——一AI1A风机挡板指令变塑堡塑AO1B风机挡板反馈跳6kV开关总TR设定值A02A风机挡板指令AI2A风机挡板反馈QF图3新增跳6kV开关逻辑图4改造前模拟量自动控制原理简图第5期牛树森，等：风机变频自动切工频的实现与节能分析·3·4．2改造后自动调节系统控制方式频函数，1B引风机气动执行