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一、 前言

近年來,隨著電力電子技術(shù)、計算機技術(shù)、自動控制技術(shù)的迅速發(fā)展,電氣傳動技術(shù)面臨著一場歷史革命,即交流調(diào)速取代直流調(diào)速和計算機數(shù)字控制技術(shù)取代模擬控制技術(shù)已成為發(fā)展趨勢。電機交流變頻調(diào)速技術(shù)事當(dāng)今節(jié)電、改善工藝流程以提高產(chǎn)品質(zhì)量和改善環(huán)境、推動技術(shù)進步的一種主要手段。變頻調(diào)速以其優(yōu)異的調(diào)速和起制動性能，高效率、高功率因數(shù)和節(jié)能效果，廣泛的適應(yīng)范圍及其它許多優(yōu)點而被國內(nèi)外公認(rèn)為最有發(fā)展前途的調(diào)速方式。

二、 問題的提出

軍糧城發(fā)電廠3期、四期工程設(shè)計4×200MW，汽輪機為北重生產(chǎn)的N200×535/535型汽輪機，其回?zé)嵯到y(tǒng)由八段抽汽、凝汽器、3臺高壓加熱器（以下簡稱高加）、4臺低壓加熱器（以下簡稱低加）及除氧器組成。疏水系統(tǒng)高加部分由高壓到低壓逐級疏水到除氧器，低加疏水從4號到3號再到2號低加，然后經(jīng)＃2疏水泵打到凝結(jié)水母管或，1號低加疏水經(jīng)＃1疏水泵打到凝結(jié)水母。7個加熱器疏水水位均采用調(diào)整門調(diào)節(jié)控制。機組投產(chǎn)以后，＃1、＃2疏水水位自動控制系統(tǒng)一直不能投入自動。然而疏水水位控制的還壞直接關(guān)系到汽機熱效率的高低及設(shè)備的安全運行。經(jīng)過長時間的對系統(tǒng)參數(shù)進行整定，仍然無效。后來通過向其他兄弟廠家調(diào)研學(xué)習(xí)。發(fā)現(xiàn)采用AB公司1336變頻器對低壓加熱器水位控制系統(tǒng)進行改造，使低壓加疏水由原來電動調(diào)節(jié)伐控制改為變頻調(diào)節(jié)水泵轉(zhuǎn)速來改變疏水流量達到控制低壓加熱器水位的，改造后水位穩(wěn)定，減少了維護費用，節(jié)能效果顯著。

三、     變頻器調(diào)速原理

變頻調(diào)速技術(shù)的基本原理是根據(jù)電機轉(zhuǎn)速與工作電源輸入頻率成正比的關(guān)系：n=60f(I-s) /p，（式中n、f、s、p分別表示轉(zhuǎn)速、輸入頻率、電機轉(zhuǎn)差率、電機磁極對數(shù)）；通過改變電動機工作電源頻率達到改變電機轉(zhuǎn)速的目的。變頻器就是基于上述原理采用交-直-交電源變換技術(shù)，電力電子、微電腦控制等技術(shù)于一身的綜合性電氣產(chǎn)品。通過市場調(diào)研最后選定了羅克韋爾A-B1336PlusII標(biāo)準(zhǔn)變頻器。此產(chǎn)品采用無轉(zhuǎn)速、矢量控制技術(shù)，控制性能優(yōu)越。

四、     節(jié)能分析

通過流體力學(xué)的基本定律可知：風(fēng)機、泵類設(shè)備均屬平方轉(zhuǎn)矩負(fù)載，其轉(zhuǎn)速n與流量Q，壓力H以及軸功率P具有如下關(guān)系：Q∝n,H∝n2,P∝n3即，流量與轉(zhuǎn)速成正比，壓力與轉(zhuǎn)速的平方成正比，軸功率與轉(zhuǎn)速的立方成正比。而我廠屬于調(diào)頻電廠，機組負(fù)荷經(jīng)常變化，疏水流量也跟著變化，因此節(jié)能效果會十分明顯。

五、     改造方案

在原來的設(shè)備基礎(chǔ)之上新增三面變頻器控制柜，將原接到電機的電源線接到變頻器上口，再將變頻器的輸出接到電機上。由DCS控制變頻器的啟停及轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)。

六、     實際運行結(jié)果

通過改造變頻器，節(jié)電非常明顯。通過觀察記錄疏水泵電機電流，在200MW負(fù)荷時為87安培，在150MW負(fù)荷時為42安培。

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05-5-3上午 05:00:35              05-5-30上午05:40:03               05-5-30下午01:00:35    

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而且低加水位得到了很好控制。改造至今運行，變頻器一直穩(wěn)定運行。在欠壓保護，抗高溫運行方面效果非常好，沒有因為現(xiàn)場設(shè)備環(huán)境惡劣，環(huán)境溫度高（運行溫度平均在60度）而造成設(shè)備損壞。

七、     結(jié)束語

實踐證明，變頻器用于給粉機、給煤機、疏水泵等設(shè)備驅(qū)動控制場合取得了顯著的節(jié)電效果，是一種理想的調(diào)速控制方式。既提高了設(shè)備效率，又滿足了生產(chǎn)工藝要求，并且因此而大大減少了設(shè)備維護、維修費用，還降低了停產(chǎn)周期，直接和間接經(jīng)濟效益十分明顯。