高压变频器在600MW机组凝结水泵一拖二的应用.pdf

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1、产品与解决方案高压变频器在600MW机组凝结水泵一拖二的应用彭秀群(河南永城神火铝业有限公司发电厂，河南永城476600)摘要随着煤炭资源的日益匮乏，发电成本的不断增长，为降低发电成本减少不可再生资源浪费，发电企业采取多种措施节能降耗。采用高压变频器对提高电厂经济效益起到一定作用。本文介绍了高压变频器在600MW机组凝结水泵一拖二的应用，并进行节能效益分析。关键词：高压变频器；凝结水泵；节能凝结水泵是发电厂重大辅机中主要耗电设备之表1一，在大型火电机组中，一般凝结水泵均采用一运凝结水泵一备的配置方案，最大限

2、度地降低凝结水泵耗能是型号1OLDTNB．4PJX型式立式筒袋式发电厂节能降耗的重要手段之一。为此，电厂的风级数4级转速1480r／min机和水泵常采用变频调速技术，从而降低风机和水泵运行能耗。出水压力3．22MPa功率2000kW河南永城神火电厂1×600MW机组采用东方汽生产厂家沈阳鼓风机集团有限公司轮机厂引进技术生产的超临界参数、纯凝汽式汽轮凝结水泵电机：机。凝结水系统设置两台100％容量的立式凝结水型号YSPKSL630—4转速1480r／min泵，四台低压加热器，一台轴封冷却器，一台除氧器。凝汽器

3、内的凝结水经中压精处理装置除去凝结功率2000kW功率因数0_88水中微量硅、铜、铁和溶解盐类后经低压加热器加电压6kV绝缘等级F热后送入除氧器以维持除氧器内水位平衡。运行中额定电流225．5A接线方式Y凝结水经过除氧器水位调节阀和低压加热器进入除生产厂家湘潭电机股份有限公司氧器，运行中通过控制、调节凝结水调节阀的开度控制除氧器内的水位，调节线性度差、节流损失大、1．2高压变频器设备简述除氧器水位波动大。同时由于阀门长期处于较高压我厂采用广州智光电气有限公司生产的差下运行，磨损较大；长期的频繁操作易导致阀门

4、ZINVERT型智能高压变频器对凝结水泵实施转速可靠性下降，影响了机组的稳定运行。在机组在满控制。ZINVERT型智能高压变频器由以下四部分组负荷期间，凝结泵出口调节阀开度一般在45％成：旁路柜、变压器柜、功率柜、控制柜。为了形70％之问，阀门一直处在节流状态下工作，节流损成高压6kV电源，ZINVERT采用了功率单元堆波失大，特别是在低负荷时，凝泵出力保持不变，造技术(电气原理如图1所示)，即将多个功率单元的成了资源浪费。通过对凝结水泵实施变频调速控制，输出电压串联叠加直接形成高压输出(如图2所从而实现给

5、水量的控制，改善了系统运行品质和提示)，通过若干个功率单元的叠加可产生所需要的相高了可靠性，同时也节约了能源。电压数值。此种高压的形成原理实际是将标准交流波形进行阶梯化等效，波形上阶梯数越多输出的谐1设备概况波就越小，阶梯数的个数取决于每相串联的功率单1．1凝结水泵设备简述元个数。116l电

6、

7、I技柬2013年第12期产品与解决方案1I6kV高压母线6kV高压母线6kV高压母线DlD3D52一lR+1IA段IA段IB段RDARDC1Rlr]UBRDlIKIVCVD2DdD62一C，=[]I弗l图1功率单元电

8、气原理图A图中Ml为A泵，M2为B泵，K1、K2处于合闸位置图4一拖二凝结水泵电气一次接线图2)当A凝泵工频运行，B凝泵备用，切至B凝泵工频运行时候，应将QF2合闸起动B凝泵，待B凝泵电流稳定后停运A凝泵，分开QF1。3)当A凝泵变频运行，B凝泵备用，切换至B凝泵变频运行时，应先操作(1)，此时B在工频运CB行，然后将J1分闸，工频起动A凝泵(合上QF1)。图2高压形成原理图待A凝泵电流稳定后停运B凝泵，分开QF2。此时由于各功率单元的输出电压波形在叠加前已经A凝泵处于工频运行，再将J2合上，然后合上变频过

9、移相处理，因此叠加后的输出波形质量好(如器进行开关QF，起动变频器，将变频器频率升至图3所示)，不存在谐波引起的电动机附加发热和转50Hz，当B凝泵变频电流达到工频电流(或变频转矩脉动等特点，不必加装输出滤波器就可以用于普速达工频转速)时，水位稳定后将QF1分闸，再将通异步电动机。并且电压的跳变仅为单个功率单元除氧器上水调门从自动改为手动，逐步调节，待水直流电压值，因此dv／dt小，对电机无伤害，可直接位稳定后投入变频器自动调节(DCS根据水位或出适应于普通异步电动机的节能改造。口压力自动调节变频器频率)。

10、六个功率单元输出电压叠加之后的波形4)当A凝泵工频运行，B泵变频备用状态，起B泵时，应合上变频器进行开关QF，起动变频器，将变频器频率升至50Hz，当B凝泵变频电流达到工出频电流(或变频转速达工频转速)时，水位稳定后霉丑将QF1分闸，再将除氧器上水调门从自动改为手动，挥逐步调节，待水位稳定后投入变频器自动调节(DCS根据水位或出口压力自动调节变频器频率)。时间／ms3使用变频器后节能效益分析(现已A凝图3电压波形