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合康變頻器在貴溪電廠動葉可調軸流風機上的應用

供稿:北京合康新能科技股份有限公司 2015/11/17 9:45:29

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  • 關鍵詞: 合康變頻器
  • 摘要:本文介紹合康高壓變頻器在貴溪電廠動葉可調軸流風機上的應用。對項目背景、硬件配置進行了說明,并給出節能效果分析及相關圖示,可供參考。

一、項目簡介

中電投江西分公司貴溪發電有限責任公司(以下簡稱“貴溪電廠)設有兩臺640MW超臨界燃煤機組,每臺爐配置兩臺動葉可調軸流送風機,兩臺送風機電源分別接于6kV工作1、2段,電機功率為1400kW。由于市場原因,機組長期在70%負荷下運行,因此具有較大的節能空間。本標段為#1機組2臺送風機加裝高壓變頻器的設計、供貨、安裝和調試,為EPC總包工程,合康變頻于2015年2月中標。2015年3月20日破土動工,4月25日變頻器機房完工,具備主設備就位條件,2015年5月15日前設備全部到貨。結合#1機組檢修期實施安裝,變頻器到貨后電氣安裝及調試工期為30天,最后于2015年06月4日正式投入運行。

貴溪電廠外景圖

二、設備配置


1、變頻器配置

1)貴溪電廠1#機組兩臺送風機,屬于動葉可調軸流風機,配置合康HIVERT-Y06/173P變頻器一拖一控制。

2)變頻器具兩級單元旁路功能(如圖1所示)

圖1、帶旁路的功率單元硬件配置圖

當某個功率單元故障時(如圖2a所示),系統自動將該單元和另兩相相對應的單元同時旁路,同時發出“一級單元旁路”輕故障報警,此時,不影響變頻器正常運行,只是變頻器的出力會降低8%。

圖2、單元旁路原理圖

如果沒有及時更換單元,再次有其他單元故障,變頻器還能旁路一組單元,同時發出“二級單元旁路”輕故障報警,此時,變頻器雖已旁路兩組單元(如圖2b所示),但仍不影響變頻器正常運行,只是變頻器整體出力會下降15%左右。

3)變頻器配置自動旁路柜——當變頻器出現“二級單元旁路”故障后,沒有及時更改單元,再出現其他單元故障時,變頻器將報“重故障”,同時驅動整體旁路功能,將變頻器完全旁路出來,使風機徹底脫離變頻器控制——工頻運行,如圖3所示。

3.1、QF1、QF2和QF3三臺斷路器,分別安裝在三個斷路器柜內,QF1、QF2、QF3實現電氣互鎖。

3.2、送風機變頻運行時,QF、QF1、QF2在合閘狀態,QF3在分閘狀態;送風機變頻運行時,QF、QF3在合閘狀態,QF1、QF2在分閘狀態。

4)兩臺變頻器采用全封閉內循環散熱運行方式,配備8臺5匹空調進行冷卻,最大負荷下開7臺即可滿足運行要求,另外1臺空調處于備用狀態。

    變頻器機房外觀圖                 室內變頻器布局圖

三、節能分析:

電廠生技部組織我公司現場負責人員以及運行、檢修等相關專業技術人員,對兩臺送風機變頻逐一調試,調試過程中兩臺送風機電機在0-50HZ各頻率下測試振動、溫度、電機電流,變頻器升頻和降頻;正常運行時,動葉角度固定83%位置,風門全部打開。隨著設備投運,對兩臺送風機實際節能數據進行統計;為了充分考慮送風機變頻改造后對引風機和一次風機的影響,測量時將引風機、一次風機和送風機的電量分別統計,如表1所示:

表1:#1機組引、送、一次風機電量改造前后對比

從表1中12天數據可以得出如下結論:

1、改造前頻率為工頻50HZ,改造后送風機頻率在20-40HZ之間運行。

2、改造后送風機電耗分析:

1)送風機變頻改造后兩臺引風機和一次風機的電量并未增加;

2)投運后11天平均負荷率為67.53%(與2014年平均負荷率基本相同),兩臺送風機11天節約廠用電量為6.021萬KWh,每月按30天計算,統計的11天節約廠用電量約16.4萬KWh,改造后二臺送風機平均單日可節電量1.49萬KWh,全年按運行11個月計算,節約廠用電量181萬KWh,全年節約費用1810000*0.435=79萬元,項目總投資為248.97萬元,預計3.2年收回投資成本;

3)2014年#1機組送風機耗廠用電y率為0.21%,送風機負荷率67.67%。統計2015年7月份改造后11天平均負荷率67.53%,送風機耗電量185289.6KWh,總發電量為114103000KWh,送風機電耗=(185289.6/114103000)*100%=0.162%,降低廠用電率=0.21%-0.162%=0.049%,降低煤耗約=0.049*3.4=0.1666克/KWH,因此變頻改造后送風機廠用電率0.162%,降低廠用電率0.049%,每度電降低煤耗0.1666克。

3、改造前后兩臺送風機電流明顯下降,特別是在50萬以下負荷時,電流基本為原來的一半,31萬負荷以下,原兩臺送風機電流受動葉開度影響,最低只能到58A左右,改造后能最低到9A。

4、送風機11天節電量60212.4kwh,總耗電量為185289.6kwh,兩臺送風機電耗降低百分比=(60212.4kwh/185289.6kwh)*100%=32.5%,因此改造后送風機電耗比改造前降低32.5%。

四、結論

兩臺送風機變頻器運行正常,節能效果顯著;風量通過送風機變頻器頻率自動調節,并以頻率作為引風機調節前饋,升降負荷的情況下調整均正常。

更多內容請訪問 北京合康新能科技股份有限公司(http://c.gongkong.com/?cid=35604)

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