淺談變頻器在火力發(fā)電廠風(fēng)機(jī)上的應(yīng)用

摘 要：隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)以及科技的不斷發(fā)展，我國工業(yè)企業(yè)技術(shù)突飛猛進(jìn)，變頻器的合理應(yīng)用現(xiàn)象越發(fā)普遍。變頻器在火力發(fā)電廠當(dāng)中的合理應(yīng)用，能夠促使企業(yè)降低運(yùn)行成本，增加運(yùn)行效率，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排升效的目的。使用變頻器對(duì)火力發(fā)電廠風(fēng)機(jī)實(shí)施改造，能夠促使風(fēng)機(jī)變頻調(diào)速獲得更加節(jié)能的工作效率以及更高的社會(huì)效益。對(duì)此，為了促使變頻器在火力發(fā)電廠風(fēng)機(jī)上的廣泛應(yīng)用，本文詳細(xì)分析變頻器在火力發(fā)電行風(fēng)機(jī)上的引用方式。

關(guān)鍵詞：變頻器；火力發(fā)電廠風(fēng)機(jī)；應(yīng)用

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.17.136

0 引言

火力發(fā)電廠是一項(xiàng)在社會(huì)中非常重要的企業(yè)之一，是提供電力供應(yīng)的主要企業(yè)，同樣也是社會(huì)發(fā)展中不可或缺的一部分?；鹆Πl(fā)電廠風(fēng)機(jī)的應(yīng)用非常普遍，并且占據(jù)的能耗也非常大。按照相關(guān)研究顯示，火電廠本身的用電量大約為自身發(fā)電的10%，并且大多數(shù)用電設(shè)備均配備得有風(fēng)機(jī)。對(duì)此，在火力發(fā)電廠中合理應(yīng)用變頻器改善風(fēng)機(jī)的性能對(duì)于整個(gè)火力發(fā)電廠而言有著顯著的現(xiàn)實(shí)意義。

1 變頻器在火力發(fā)電廠風(fēng)機(jī)當(dāng)中的應(yīng)用優(yōu)勢

變頻器在火力發(fā)電廠風(fēng)機(jī)當(dāng)中的合理應(yīng)用能夠顯著改善風(fēng)機(jī)系統(tǒng)的整體性能，并且其改善之后的技術(shù)指標(biāo)能夠?qū)崿F(xiàn)降低工作壓力、反饋串級(jí)方式調(diào)速、變極調(diào)速模式、靠液力耦合器等方式來實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)[1]。變頻器之下的風(fēng)機(jī)調(diào)速系統(tǒng)具備較高的調(diào)速準(zhǔn)確度，顯著的能源節(jié)省效果、大范圍的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)范圍以及極大程度的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)系統(tǒng)的保護(hù)等優(yōu)勢，其在當(dāng)前火力發(fā)電廠風(fēng)機(jī)當(dāng)中的應(yīng)用效果非常明顯，許多火力發(fā)電廠企業(yè)已經(jīng)認(rèn)可這種改造方式[2]。在可靠性安全工作、維護(hù)維修以及安裝使用等多方面有著常規(guī)風(fēng)機(jī)工作系統(tǒng)無法替代的優(yōu)勢[3]。由此可見，變頻器在火力發(fā)電廠風(fēng)機(jī)當(dāng)中的應(yīng)用是火力發(fā)電廠所必然需要面對(duì)的挑戰(zhàn)以及有待完成的任務(wù)。

2 變頻器在火力發(fā)電廠風(fēng)機(jī)中的應(yīng)用及收效

本研究使用的是榮欣企業(yè)素歐生產(chǎn)的RHVC4000-A060高壓變頻器，并對(duì)火力發(fā)電廠當(dāng)中的12臺(tái)高壓風(fēng)機(jī)以及兩臺(tái)鍋爐風(fēng)機(jī)實(shí)行變頻改進(jìn)，其改進(jìn)的方式主要是使用手動(dòng)的一拖一旁路形式，其實(shí)際的系統(tǒng)示意圖見圖1。

圖1當(dāng)中，M表示電動(dòng)機(jī)、QF表示高壓開關(guān)、QS代表高壓隔離開關(guān)。

2.1 系統(tǒng)方案

本系統(tǒng)為一拖一旁變頻切換方式，其主要是在QS3、QS2與QS1之間創(chuàng)建一個(gè)機(jī)械閉鎖、電氣閉鎖的聯(lián)系，并將三個(gè)開關(guān)安裝在一個(gè)旁路刀閘柜當(dāng)中，并將開關(guān)的刀閘均選擇用6KV刀閘。

系統(tǒng)當(dāng)中的QS3、QS2、QS1均具備以下多個(gè)功能：與斷路器QF之間的合閘回路有電器閉鎖，（1）以免在帶負(fù)荷狀況下出現(xiàn)合、開刀閘；（2）柜門具備防止誤入間隔功能；（3）具備電磁鎖，在工作過程中不會(huì)發(fā)生手動(dòng)式的合、開閘閉鎖；（4）能夠同時(shí)對(duì)三個(gè)開關(guān)的常開、常閉輔助節(jié)點(diǎn)實(shí)施DSC監(jiān)視功能，并給予相應(yīng)的備用節(jié)點(diǎn)以防故障。

系統(tǒng)的風(fēng)機(jī)變頻工作情況：在QS3斷開時(shí)，QS1與QS2閉合時(shí)，風(fēng)機(jī)處在變頻工作狀況下。在整個(gè)機(jī)組發(fā)生任何一次風(fēng)機(jī)變頻故障時(shí)，便會(huì)自動(dòng)斷開QS1與QS2，并自動(dòng)閉合QS3，從而實(shí)現(xiàn)變頻轉(zhuǎn)變功能。

2.2 系統(tǒng)控制方案

風(fēng)機(jī)的變頻調(diào)速設(shè)備可以借助DCS控制方式同時(shí)使用自動(dòng)、手動(dòng)兩種模式。手動(dòng)模式在工作過程中，鍋爐的操作人員可以借助修改DCS操作給予變頻器轉(zhuǎn)速控制，從而試下風(fēng)機(jī)風(fēng)量的調(diào)節(jié)目的。在變頻工作過程中，一般情況下可以借助控制器下達(dá)風(fēng)門全部打開的指令，變頻器在接收到掉節(jié)氣的自動(dòng)轉(zhuǎn)速控制信息之后，便會(huì)自動(dòng)調(diào)節(jié)整個(gè)風(fēng)機(jī)的輸出使用頻率，從而調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速計(jì)，促使轉(zhuǎn)速能夠滿足各個(gè)機(jī)組的實(shí)際符合需求。在工作過程中如果發(fā)生跳閘故障，變頻器能夠判斷是否為內(nèi)部故障，在檢測完成之后，如果發(fā)生電機(jī)與風(fēng)機(jī)處于正常工作狀態(tài)，則會(huì)自動(dòng)切換至手段頻率的工作狀況，從而降低變頻跳閘后對(duì)工作頻率系統(tǒng)的整體性影響。

2.3 變頻器對(duì)風(fēng)機(jī)改善之后的節(jié)能狀況

在對(duì)火力發(fā)電廠當(dāng)中的12臺(tái)高壓風(fēng)機(jī)以及兩臺(tái)鍋爐風(fēng)機(jī)實(shí)行變頻改進(jìn)之后，其變頻改造前后的實(shí)際用電比例（設(shè)備用電與發(fā)電機(jī)發(fā)電之間的比例）情況見表1。

按照表1所示信息，在該火力發(fā)電廠的經(jīng)濟(jì)收益按照機(jī)組的工作效率12.5億KWh/a以及電價(jià)0.37元KW/h的計(jì)算，理論上能夠節(jié)約電量約為3000萬KWh/a，其給予火力發(fā)電廠帶來的經(jīng)濟(jì)收益至少在1000萬元/a以上。由此可見，變頻器在火力發(fā)電廠風(fēng)機(jī)當(dāng)中的應(yīng)用效果非常顯著，其能夠極大程度優(yōu)化火力發(fā)電廠本身的經(jīng)濟(jì)投入。

3 結(jié)語

綜上所述，按照變頻調(diào)速系統(tǒng)在改進(jìn)前后的實(shí)際工作情況筆者統(tǒng)計(jì)分析出：在鍋爐風(fēng)機(jī)使用變頻器實(shí)現(xiàn)變頻調(diào)速之后，其每年節(jié)約的電量相對(duì)于以往而言就有著顯著的經(jīng)濟(jì)收益。此外，因?yàn)槭褂密泦?dòng)的模式，其能夠降低電機(jī)啟動(dòng)過程中機(jī)械部位與電網(wǎng)之間的沖突可能性，促使電網(wǎng)的壓力耕地，延長風(fēng)機(jī)與電機(jī)的整體使用壽命。與此同時(shí)，還能夠提升電廠風(fēng)機(jī)的工作自動(dòng)化效果，降低風(fēng)機(jī)過程中所消耗的電量，為電廠保障充足的經(jīng)濟(jì)收益，降低對(duì)廠區(qū)周邊環(huán)境的破壞，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的目的。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉朝紅.火力發(fā)電廠風(fēng)機(jī)變頻器節(jié)能改造的應(yīng)用與效果評(píng)價(jià)[J].中國科技信息，2013（16）：109.