九江发电厂125MW机组送引风机变频技术改造.pdf

2006年工业企业节电技术研讨会论文集 九江发电厂125MW机组送引风机变频 技术改造 宋 武，张 彤 (国电九江发电厂，江西省九江市332001) 摘要：介绍了变频器调速原理，九江发电厂125biW机组送引风机改用变频调速后节电效果显著，机组厂用电率大幅下 降，可达0．5％～0．6％。虽然变频改造一次性投资较大，但回收期较短，所以认为高压变频器的调速方式值得推广应用。 关键词：变频调速；风机；高压变频器；节电；效益 节电效果非常显著。 0 引言 2调速方式选择 送风机和引风机是火力发电厂的耗电“大户”，其 耗电量占厂用电量比重较大，因此利用调速技术降低 火力发电厂大型风机和水泵进行调速改造经常选 送引风机的耗电量，对火力发电厂的经济运行有着重 择的方案主要有：液力耦合调速、变极调速、转子串级 要的意义。 调速、变频调速等。选择时应考虑的适用范围、设备费 目前用于交流电动机的调速方式主要有液力 用、运行维修、占地面积和节能效果等因素汇总于 耦合调速、变极调速、转子串级调速和变频调速 表2。 等。随着电子技术和自动控制技术的迅猛发展， 表2风机和水泵选择调速方案考虑的因素 高压变频调速技术不断得到完善和改进，高压变 变速方式 适用范围 费用 运行维修占地面积节能效果 频器稳定性和安全性大大提高，使之应用越来越 广泛。 1调速节电的原理 由流体力学的基本定律可知，风机的转速n与流 量Q、压力Ⅳ、轴功率P之间的关系为：Q。／Q：=n1／n：； 日l／月j=(nl／n2)2；P1／P2=(n1／凡2)5 显而易见，通过调整电机的转速，可以大幅降低电 机的出力。通过下表1计算，可得出调节转速后。电 动机理论上所节约的电能。 表1 电动机节能与其转速的关系 ％ 火力发电厂送引风机出力随机组的出力变化而变 化，九江发电厂125MW机组负荷昼夜变化较大，送引 风机需要随时调节转速，高压变频器已成为机组送引 风机调速的选择。原因是：①调速范围广，调节精度 计算结果表明，在其他运行条件不变的情况下，通 高，操作简单，节能效率高；②设备改造时不涉及电机 过调整电机的转速，节电的效果与转速的立方成正比， 及风机的本身，停机改造时间短；③变频装置运行稳定 38 一、高压变频调速节电技术 可靠，即使变频器出现故障，也可退出运行而改为工频 运行，不影响风机和机组的连续运行；④安装地点不受 电机和风机轴端的限制。 3高压变频调速原理 交流异步电动机的转速由式(1)确定。 n=60f(1一s)／P (1) 式中，n为异步电动机的转速；，为电机电源的频率； s为电动机的转差率；p为电机的极对数。 变频调速是通过改变电机的供电电源的频率来改 变电机转速的。PH一6—6型高压变频器采用单元串联 图1送引风机高压变频器一次接线图 多电平技术。变频器主要有移相变压器、功率单元和控 制器组成。变频器共有18个功率模块单元，每个功率 造，增加了变频器故障跳6kV开关回路，为确保工频 单元直接接到移相变压器的副边，主回路相对独立，类