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8爐系武漢鍋爐廠生產(chǎn)的WGZ10258.244型燃煤鍋爐，每臺(tái)鍋爐配有2臺(tái)成都電力機(jī)械廠生產(chǎn)的AN31e6（V191型靜葉可調(diào)軸流風(fēng)機(jī)引風(fēng)機(jī)，驅(qū)動(dòng)機(jī)軸輸入功率2104kW，額定電壓6kV，額定電流293A，轉(zhuǎn)速740i/min流量321.4m3/s全壓5452Pa宣威電廠7鍋爐引風(fēng)機(jī)原采用入口擋板節(jié)流調(diào)節(jié)方式，存在耗電大、噪音大、節(jié)流損失大等缺點(diǎn)；另外，由于擋板可調(diào)性能差，反應(yīng)速度慢和執(zhí)行機(jī)構(gòu)常出現(xiàn)故障等原因，導(dǎo)致鍋爐投自動(dòng)運(yùn)行時(shí)經(jīng)常故障退出，造成自動(dòng)投入率低，影響了鍋爐的安全運(yùn)行。因此，電廠決定對(duì)2臺(tái)引風(fēng)機(jī)進(jìn)行變頻改造，并選用北京利德華福電氣技術(shù)有限公司生產(chǎn)的HARSVEST―A系列高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)。

　　1HARSVEST―A系列高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)HARSVERT―A系列高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)采用單元串聯(lián)多電平技術(shù)，屬高一高電壓源型變頻器，直接6kV輸入，直接6kV高壓輸出。變頻器主要由移相變壓器、功率模塊和控制器組成。

　　功率模塊為基本的交一直一交單相逆變電路，整流側(cè)為二極管三相全橋，通過對(duì)IGBT逆變橋進(jìn)行正弦PWM控制，可得到單相交流輸出。

　　輸入側(cè)結(jié)構(gòu)由移相變壓器給每個(gè)功率模塊供電，移相變壓器的副邊繞組分為三組，根據(jù)電壓等級(jí)和模塊串聯(lián)級(jí)數(shù)，一般由24、30、42、48脈沖系列等電流波形。使其負(fù)載下的網(wǎng)側(cè)功率因數(shù)接近1，無需任何功率因數(shù)補(bǔ)償、諧波抑制裝置。

　　輸出側(cè)結(jié)構(gòu)由每個(gè)單元的U、V輸出端子相互串接而成星型接法給電機(jī)供電，通過對(duì)每個(gè)單元的PWM波形進(jìn)行重組，可得到階梯正弦PWM波形。

　　這種波形正弦度好，dv/dt小，對(duì)電纜和電機(jī)的絕緣無損壞，無須輸出濾波器，就可以延長(zhǎng)輸出電纜長(zhǎng)度，可直接用于普通電機(jī)。同時(shí)，電機(jī)的諧波損耗大大減少，消除負(fù)載機(jī)械軸承和葉片的振動(dòng)。

　　控制器由高速單片機(jī)處理器、人機(jī)操作界面和PLC共同構(gòu)成。單片機(jī)實(shí)現(xiàn)PWM控制。

　　控制器與功率單元之間采用光纖通訊技術(shù)，低壓部分和高壓部分完全可靠隔離，系統(tǒng)具有極高的安全性，同時(shí)具有很好的抗電磁干擾性能，可靠性大大提高。

　　單元串聯(lián)多電平PWM電壓源型變頻器對(duì)電網(wǎng)諧波污染小，輸入功率因數(shù)高，不必采用輸入諧波濾波器和功率因數(shù)補(bǔ)償裝置，輸出波形好，不存在由諧波引起的電動(dòng)機(jī)附加發(fā)熱、轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)、噪聲、dv/dt應(yīng)力、共模電壓損害等問題。

　　2改造方案的實(shí)施宣威電廠7鍋爐采用HARSVEST A系列高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)，由變壓器柜、功率柜、控制柜、刀閘切換柜4個(gè)部分組成，置于7爐6kV配電室，無需更換原有電機(jī)，只需改接電纜，基本符合改造要求。

　　引風(fēng)機(jī)變頻器電氣一次系統(tǒng)接線方式采用“一拖一”構(gòu)成多級(jí)相疊加的整流方式可以大大改善網(wǎng)側(cè)的dish手動(dòng)切換方式哺線部分為新加部分）見）t一34變頻器可根據(jù)運(yùn)行方式需要，進(jìn)行運(yùn)行方式的切換，如一臺(tái)變頻一臺(tái)工頻的運(yùn)行方式和兩臺(tái)工頻的運(yùn)行方式。缺點(diǎn)是在進(jìn)行變頻器運(yùn)行方式切換時(shí)，需要將機(jī)組負(fù)荷進(jìn)行調(diào)整，降低負(fù)荷后，停止1（或2）引風(fēng)機(jī)運(yùn)行，方可進(jìn)行引風(fēng)機(jī)運(yùn)行方式的切換操作。正常情況下，2臺(tái)引風(fēng)機(jī)投入變頻調(diào)速運(yùn)行方式。

　　變頻器運(yùn)行方式控制分為就地控制及遠(yuǎn)方控制兩種。遠(yuǎn)程控制狀態(tài)時(shí)，DCS輸出的轉(zhuǎn)速命令信號(hào)跟蹤變頻器轉(zhuǎn)速反饋。就地控制時(shí)，對(duì)變頻器遠(yuǎn)方操作無效。

　　變頻器受DCS控制時(shí)分自動(dòng)和手動(dòng)兩種方式。

　　手動(dòng)狀態(tài)時(shí)，運(yùn)行人員通過改變DCS操作畫面轉(zhuǎn)速控制塊控制變頻器轉(zhuǎn)速，實(shí)現(xiàn)鍋爐負(fù)壓的調(diào)節(jié)。

　　變頻改造的時(shí)間選擇在宣威電廠7機(jī)組小修期間進(jìn)行，從2005年8月1日開始至2007年8月15日結(jié)束。

　　3變頻改造效果分析（1）效率高，節(jié)能效益顯著，性價(jià)比高。

　　為了檢測(cè)變頻裝置的節(jié)能情況，選定在機(jī)組帶200MW負(fù)荷的工況下對(duì)7爐兩臺(tái)引風(fēng)機(jī)進(jìn)行了工頻和變頻兩種運(yùn)行方式下的對(duì)比試驗(yàn)（見表1）。

　　表1變頻和工頻兩種運(yùn)行方式下的對(duì)比試驗(yàn)數(shù)據(jù)變頻運(yùn)行工頻運(yùn)行工況風(fēng)機(jī)入口擋板開度/%風(fēng)機(jī)電流/A風(fēng)機(jī)質(zhì)量流量/kg.s1功率因數(shù)電動(dòng)機(jī)輸入功率/kW耗電量/kWh注：機(jī)組負(fù)荷日平均207.525MW（試驗(yàn)時(shí)間為4天）年平均機(jī)從節(jié)電率分析，在發(fā)電負(fù)荷相同情況時(shí)，7機(jī)組2臺(tái)引風(fēng)機(jī)工頻運(yùn)行每天平均耗電量40761kWh，7機(jī)組2臺(tái)引風(fēng)機(jī)變頻運(yùn)行每天平均耗電量22869kWh，扣除機(jī)組應(yīng)有檢修、停運(yùn)及計(jì)算誤差等因素，現(xiàn)以70%計(jì)算，節(jié)約電量12524.4kWh節(jié)電率為30.73%.按全年運(yùn)行7200h的日負(fù)荷分布統(tǒng)計(jì)，使用2臺(tái)變頻調(diào)速引風(fēng)機(jī)，與以往的靜葉調(diào)節(jié)相比較，經(jīng)計(jì)算，全年可以節(jié)省電能3757320kWh.按發(fā)電成本爐2臺(tái)引風(fēng)機(jī)變頻裝置改造的總投資為380萬元，即使不考慮其他經(jīng)濟(jì)效益，僅節(jié)約電能一項(xiàng)在4年內(nèi)就可收回全部投資。

　　減少了整套引風(fēng)機(jī)組的故障機(jī)率，大大提高整套機(jī)組的安全運(yùn)行水平，安全效益好。

　　實(shí)行變頻調(diào)速后，通過改變變頻器的頻率來調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，大大簡(jiǎn)化了調(diào)節(jié)手段，變頻器既是動(dòng)力源，又是執(zhí)行機(jī)構(gòu)，省去了風(fēng)機(jī)靜葉及其操作機(jī)構(gòu)。

　　變頻器啟動(dòng)輸出轉(zhuǎn)矩大、起動(dòng)電流小，實(shí)現(xiàn)了電動(dòng)機(jī)的軟啟動(dòng)，對(duì)電動(dòng)機(jī)和電網(wǎng)的沖擊大幅度下降，延長(zhǎng)了設(shè)備的使用壽命，提高了電氣保護(hù)質(zhì)量。

　　引風(fēng)機(jī)采用變頻控制后，在機(jī)組定壓狀態(tài)下運(yùn)行時(shí)，其電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行頻率一般在30~40之間，也就是說被拖動(dòng)的機(jī)械轉(zhuǎn)速在400于運(yùn)行轉(zhuǎn)速的降低，且風(fēng)機(jī)運(yùn)行時(shí)，靜葉全開，從而減少了機(jī)械部分的磨損，降低了風(fēng)機(jī)噪音，并延長(zhǎng)風(fēng)機(jī)大修周期，節(jié)省大量的檢修費(fèi)用。

　　變頻器本身還可以對(duì)引風(fēng)機(jī)運(yùn)行工況進(jìn)行信號(hào)檢測(cè)，并將檢測(cè)到的信號(hào)進(jìn)行綜合邏輯處理，然后通過AO、DO信號(hào)通道送進(jìn)DCS，運(yùn)行人員可以對(duì)引風(fēng)機(jī)的工作電流、頻率、轉(zhuǎn)速、輸出功率以及運(yùn)行、停止、故障等狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。具有極強(qiáng)的自診斷和保護(hù)功能，能夠?qū)Χ搪?、過電流、過熱、過電壓、接地等故障進(jìn)行快速有效地診斷和保護(hù)。

　　控制調(diào)節(jié)特性好，爐膛負(fù)壓穩(wěn)定。

　　使用矢量控制技術(shù)使得速度控制和瞬態(tài)響應(yīng)的精度大大提高。系統(tǒng)動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度快，調(diào)節(jié)線性度好，自動(dòng)投入率高。調(diào)試運(yùn)行結(jié)果表明：采用高壓變頻調(diào)速技術(shù)后，爐膛負(fù)壓調(diào)整穩(wěn)定，系統(tǒng)響應(yīng)速度提高（見）由于采用了fd元串聯(lián)多電平PWM技一種交流接觸器無聲運(yùn)行節(jié)電裝置王振威、羅勇軍2（。鐵路局武漢供電段，湖北武漢430072；2.湖南懷化電業(yè)局，湖南懷化418000）化肥廠使用效果良好。

　　2：B文章編號(hào)：1004引言為消除交流接觸器運(yùn)行時(shí)的噪音和高溫帶來的弊病，筆者于2002~2003年完成了一套多臺(tái)交流接觸器運(yùn)行無聲節(jié)電裝置，通過在湖北某化肥廠使用情況證明其運(yùn)行良好。

　　1單臺(tái)接觸器無聲運(yùn)行節(jié)電裝置的工作原理交流接觸器無聲運(yùn)行節(jié)電裝置的原理是將其線圈的電源由380V交流控制改為198V及10V左右的直流控制。因?yàn)榻涣鹘佑|器控制線圈啟動(dòng)電機(jī)時(shí)所需功率較大，運(yùn)行時(shí)所需功率較小，故分別將220V和10 ~12V交流電經(jīng)橋形整流后得198V和10V左右的直流去控制其啟動(dòng)和運(yùn)行。又因?yàn)榻佑|器交流啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)時(shí)主觸頭通過的電流為電動(dòng)機(jī)額定電流的5~7倍，電動(dòng)力大，接觸器振動(dòng)大，噪音大，觸頭燒損嚴(yán)重，故對(duì)啟動(dòng)用的198V脈動(dòng)直流并聯(lián)一只50~500F電解電容（對(duì)大電機(jī)對(duì)應(yīng)的電容容量大），得到紋波很小的較純凈的198V直流，使接觸器啟動(dòng)時(shí)吸合可靠，基本上無振動(dòng)，無噪音，觸頭無燒損。

　　電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)投入運(yùn)行后，因保持銜鐵吸合時(shí)的線圈所需功率很小，經(jīng)多次測(cè)量，一臺(tái)C12―150型交流接觸器在直流為48V、0.15A，即不到1W功率就能維持運(yùn)行。為使觸頭緊密吸合，并降低動(dòng)靜觸頭之間的電阻和溫度，采用了由控制變壓器二次⑵米用變頻調(diào)速技術(shù)后，由于電機(jī)、風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)：陳紅（1959一），男，湖南邵陽(yáng)人，大學(xué)，高級(jí)工程速普遍下降，減少了機(jī)械摩擦，延長(zhǎng)了設(shè)備的使用壽師，長(zhǎng)期從事電廠鍋爐技術(shù)的應(yīng)用研宄工作。

　　命，降低了設(shè)備的維修費(fèi)，也降低了風(fēng)機(jī)的噪音。收稿曰期：2008-04-09修回曰期：2008-術(shù)，變頻器的輸出電流波形接近正弦波，對(duì)自身及周邊設(shè)備無任何干擾。

　　4結(jié)論（1）引風(fēng)機(jī)采用變頻變流量系統(tǒng)方案，節(jié)約能源，切實(shí)可行，效果明顯，特別適用于負(fù)荷相差較大的系統(tǒng)，系統(tǒng)中的引風(fēng)機(jī)采用變頻調(diào)節(jié)控制可節(jié)電30%，則每年節(jié)約直接收益約96萬元。

　　采用變頻調(diào)速后，電機(jī)可以軟起動(dòng)，起動(dòng)電壓降減少，大幅度減少了對(duì)電網(wǎng)的沖擊。

　　引風(fēng)機(jī)變頻改造后，系統(tǒng)動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度快，調(diào)節(jié)性好，自動(dòng)投入率高，爐膛負(fù)壓調(diào)整穩(wěn)定，從而大大降低了運(yùn)行人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，亦提高了機(jī)組運(yùn)行的安全性。