电机系统变频调速技术应用

《电机系统变频调速技术应用》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、电机系统变频调速技术应用（广东省电力设计研究院广东广州510663）摘要：木文主要介绍了某300MW机组电机系统变频调速技术改造的设计，为火力发电厂节能设计提供了一些必要的借鉴。关键词：凝结水泵；引风机；开式循环冷却水泵；脱硫增压风机；变频1.变频技术的特点及发展情况随着电力电子器件的发展，高压变频装置的型式多种多样。长期的运行实践表明：应用高压大功率变频调速系统的经济效益良好、其可靠性也可以得到保证。在我国火力发电厂中，各类泵和风机的用电量占火力发电厂自用电量的85%左右，例如引风机、送风机、一次风机、循环水泵、凝结水泵、给水泵、灰渣（浆）泵、排粉机等等。电

2、动机功率选择一般按机组满负荷时进行计算并留有一定裕量，如果采用挡板阀门调节，即使在机组满负荷时也未必全开，在机组低负荷运行时效率就更加低下。如根据所需的流量调节转速，就可获得很好的节能效果。2.变频技术的应用现状作为以工艺控制（速度控制）和节能为目的的产品，变频器在电力、冶金、石油、化工、纺织与化纤、食品饮料、建材、造纸、市政、中央空调等行业中得到广泛应用。发电厂是电动机应用大户，大部分厂用电负荷是用在这些电动机上。部分电厂在送风机、引风机、灰渣泵、疏水泵、给粉机和给煤机上安装变频速装置后，均取得了较好的效益。在电厂中，采用低压变频器较多的电动机有：给煤机、给

3、粉机、生活给水泵、回水泵、濟水泵、供油泵、锅炉补给水升压泵、除盐水泵以及空调系统和空压机等。3.采用变频调速后的经济效益分析对国内某个和本工程类似的300MW机组采用变频器改造后的实际运行情况了解，改造前功率因数0.85,改造后的功率因数可以达到0.95。假设机组年利用小吋为5000h,其中50%的吋间带满负荷，30%的吋间带90%的负荷，20%的吋间带60%的负荷运行。电折标煤系数1万度电=3.56吨标煤计算节能量。3.1凝结水泵每台机组配两台100%容量凝结水泵，电动机功率1000kW,电压6kV,两台凝结水泵配1台变频器，采用一拖二的模式。变频改造前后各

4、种工况下耗电情况如下表。凝结水泵变频改造前后各种工况下耗电情况比较表从上表可以看出，机组负荷越低，变频器的节能效果就越明显。则改造前、后的耗电量W1和W2分别为:Wl==3918MW•h、W2=2488MW•h、Wl-W2=3918MW•h-2488MW•h=1430MW•h。3、4号机组节能量共计：143×3.56×2=1018.16吨标煤。若发电成本按0.40148元/kW•h计，一台凝结水泉一年节省费用约57.41万元，3、4号机合计每年节省电费114.82万元。凝结水泵

5、2台变频器设备费用，加上土建施工费用以及改造用的电缆等费用，合计约为300万元，投资冋收年限约为5年。实际上，凝泵采用变频调速后，大大减少了水泵、凝结水管道及阀门维护工作量和维护费用，这方面的受益也是非常可观的。采用变频调速后，低负荷吋，凝结水泵低速运转，泵必需的汽蚀余量（NPSH）降低，降低了泵内发生汽蚀的可能性（因泵必需的汽蚀余量近似与转速的平方成正比），提高了凝结水泵的运行可靠性，延长了水泵的寿命。3.2引风机每台机组配两台引风机，电动机功率2000kW,电压6kV，一台引风机配一台变频器，采用一拖一的模式。变频改造前后各种工况下耗电情况如下表。引风机变

6、频改造前后各种工况下耗电情况比较表从上表可以看出，机组负荷越低，变频器的节能效果就越明显。则改造前、后的耗电量W1和W2分别为：Wl==5039MW•h、W2==3238MW•h、Wl-W2=5039MW•h-3238MW•h=1801MW•h、3、4号机节能量共计:180.1×3.56×2×2=2564.63吨标煤若发电成本按0.40148元/kW•h计，一台引风机一年节省费用约72.31万元，两台引风机一年节省费用约144.62万元，3、4号机合计每年节省电费2

7、89.24万元。两台引风机变频器设备费用，加上土建施工费用以及改造用的电缆等费用，合计约为350万元，投资冋收年限约为4.5年。实际上，引风机采用变频调速后，大大减少了风机、烟道及烟道挡板门维护工作量和维护费用，这方面的受益也是非常可观的。3.3脱硫增压风机每台机组配一台脱硫增压风机，电动机功率2400kW,电压6kV，一台增压风机配1台变频器，采用一拖一的模式。变频改造前后各种工况下耗电情况如下表。增压风机变频改造前后各种工况下耗电情况比较表从上表可以看出，机组负荷越低，变频器的节能效果就越明显。则改造前、后的耗电量W1和W2分别为:Wl=8634MW&bu

8、ll;h、W2=6357MW&bull