引风机高压变频控制策略与优化

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1、第33卷第9期华电技术V01．33No．92011年9月HuadianTechnologySep．2011引风机高压变频控制策略与优化郭伯春，肖胜(1．N311广安发电有限责任公司，l~Jll广安638000；2．西安热工研究院有限公司，陕西西安710032)摘要：以四川广安发电有限责任公司600MW机组引风机高压变频改造为例，从控制角度出发，论述了改造方案、控制策略以及与控制策略相关的优化，论证了引风机高压变频改造中设计先进合理控制策略的重要性。关键词：引风机；高压变频；改造方案；控制策略；优化中图分类号：TK223．26文献标志

2、码：B文章编号-1674—1951(2011)09—0056—03频方式时，首先停止变频器，然后断开QF3和QF4，O引言再合上旁路断路器QF5，变频器工频运行。随着节能降耗的深入开展，发电厂已把节能环1．2分散控制系统(DCS)部分改造保列入重要的工作日程。高压变频控制技术是节能变频器自身控制逻辑和相关报警由变频器内的工作的重要一环，其有节能效果明显并能提高设备可编程逻辑控制器(PLC)控制，具有较好的与分散及相关电机使用寿命等优点，从而得到了广泛推广控制系统(Des)接口的能力。根据引风机的现场运和应用。电厂高耗能设备(如引风机

3、、送风机、一次行特性要求及变频器控制的具体情况，确定采用表风机和凝结水泵等)已成为高压变频控制改造的主1给出的DCS与电气部分接口方案。要对象。在高压变频改造中，其控制策略的先进性在该方案中，对于单侧引风机，DCS与电气部和合理性成为高压电机设备变频器改造项目成功实分接口的信号共有21个，其中开关量信号l8个、模施的关键因素。本文以四JlI广安发电有限责任公司拟量信号3个。通过增加上述信号的DCS相关模三期工程62机组(600UW)引风机高压变频改造件和I／O通道并在DCS中设计控制策略，进行相应为例，略论引风机高压变频改造方案中控

4、制策略及的控制逻辑组态和流程画面组态，可在DCS上启、与之相关的优化问题。停两侧引风机以及手、自动控制其转速，并且可显示相关保护和报警。1变频改造方案2控制策略1．1电气部分改造引风机在火电厂锅炉运行中起着至关重要的作2．1控制策略要求用，引风机出力的大小直接作用于炉膛压力，维系着(1)通过引风机高压变频改造，实现炉膛压力炉膛燃烧的稳定性。在电气部分改造方案中，两侧自动变频调节，以达到节能降耗之目的。引风机分别采用“一拖一”的改造方案，即1套变频(2)通过变频与工频运行方式之间的切换和协装置带1台引风机和断路器通、断电源。单侧引风调

5、控制，保证引风机不间断运行。在变频切工频过机变频器可实现变频和工频之间的自动切换且不会程中，对切换点位置判断准确，动作及时可靠，避免对炉膛压力造成较大影响。高压变频设备厂家通常对炉膛压力产生较大扰动。(3)通过变频转速与引风机静叶开度的配合，根据系统情况和用户要求进行设备配置。四川广安保证炉膛压力稳定，风机不失速、不抢风、不返风。发电有限责任公司三期工程62机组引风机变压变2．2顺控及保护部分频改造后，变频器和电动机的连接方式如图1所示。以四川广安发电有限责任公司三期工程62机该电气部分改造方案共增加了2套高压变频装组引风机高压变频

6、电气部分改造为例，其顺控及保置，每套高压变频装置包含3台高压断路器。变频护部分的控制策略如下。方式启动时，操作变频器出线断路器QF4和人线断(1)工频方式。QF3在分闸位，QF4在分闸位，路器QF3合闸，再合上6kV母线出线断路器QF5在合闸位。66515，最后启动变频器，引风机变频运行。切到工(2)变频方式。QF3在合闸位，QF4在合闸位，收稿日期：2011—03一l7QF5在分闸位。第9期郭伯春，等：引风机高压变频控制策略与优化·57·————————————————————————————————————————————l旁路

7、断路器QF5一一～一～一一一一一一一一～一一一一一一一一一j电动机引风机A备注：点划线框内为高压变频装置成套设备图162机组单侧引风机高压变频电气部分改造方案表162机组单侧引风机高压变频改造DCS与电气部分的接口(3)工频运行状态。工频方式且66515在合(9)6kV断路器66515联锁跳闸：原保护条件闸位。保留并增加如下条件(以下3个条件相或)。(4)变频运行状态。变频方式，66515在合闸位1)工频运行状态(延时2s消失)且Qr5在且变频器正运行。分位；(5)变频器中各断路器合闸允许和联锁信号。2)变频运行状态(延时2s消失)

8、，变频器重故1)QF3合闸允许：QF5在分闸位，66515在分障加非变频运行状态且风机变频切工频功能未闸位；投入；2)QF3联锁分闸：引风机变频切工频触发；3)引风机变频切工频失败。3)QF4合闸允许：QF5在分闸位，66515在分(