湖南陽光電子技術學校簡介

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變頻器在火電廠輔機傳動系統(tǒng)之應用現(xiàn)狀與經(jīng)濟性評價

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增大字體作者：佚名來源：本站整理發(fā)布時間：2010-09-01 16:24:22

摘要：據(jù)統(tǒng)計我國火電廠平均發(fā)電煤耗396 g/(kWh)，比發(fā)達國家高出60～80 g/(kWh)，其中一個主要原因就是國內(nèi)火電廠之廠用電率明顯偏高，主要廠用輔機運行效率低下，使廠用電率長期徘徊在7.5%左右……

關鍵詞：變頻器火電廠輔機傳動系統(tǒng)

0　前言

據(jù)統(tǒng)計我國火電廠平均發(fā)電煤耗396 g/(kWh)，比發(fā)達國家高出60～80 g/(kWh)，其中一個主要原因就是國內(nèi)火電廠之廠用電率明顯偏高，主要廠用輔機運行效率低下，使廠用電率長期徘徊在7.5%左右。陽光電子學校維修專家分析認為：由于以下原因，近年來火電廠之廠用電率還有上升之趨勢： ①隨著鍋爐設備之改進與完善和電廠管理水平之提高，漏風、漏水率明顯降低，使風機、水泵出現(xiàn)了明顯之功率裕量過大問題，使原有之“大馬拉小車”現(xiàn)象更為突出。陽光電子學校維修專家分析認為：②隨著裝機容量之增加，有些電網(wǎng)供電容量出現(xiàn)富裕，部分機組長期處于低負荷運行狀態(tài)，進一步惡化了電廠輔機之運行經(jīng)濟性。陽光電子學校維修專家分析認為：③由于電網(wǎng)負荷結構之變化，負荷之峰谷差拉大，大型火電機組也要參與調(diào)峰和深調(diào)峰運行，將來甚至湖南陽光電子學校維修專家認為：也許兩班制運行，原有之輔機流量調(diào)節(jié)方式不能完全適應調(diào)峰要求，也會出現(xiàn)電能浪費和調(diào)節(jié)特性變差之情況。陽光電子學校維修專家分析認為：
　　因此，為了抑制日益增長之廠用電率，提高火電廠經(jīng)濟效益，有相當多之電廠不惜投巨資，采用新興之變頻調(diào)速技術對主要輔機傳動系統(tǒng)進行更新改造。陽光電子學校維修專家分析認為：近二年中壓變頻器基本上取代了其他變速驅(qū)動方式(例如液力耦合器、雙速電機和串級調(diào)速驅(qū)動等)成為電廠輔機傳動系統(tǒng)節(jié)能改造之主要技術措施之一。陽光電子學校維修專家分析認為：　

1　火電廠大中型輔機變頻器之應用現(xiàn)狀

目前，國內(nèi)火電廠主要輔機傳動系統(tǒng)變頻器應用推廣情況如表1所示。陽光電子學校維修專家分析認為：
由表1不難看出：
　　(1) 火電廠所采用之變頻調(diào)速傳動系統(tǒng)幾乎括了目前所有之設備配置方案，即高壓方案、中壓方案、高低高方案和低壓方案。陽光電子學校維修專家分析認為：各種方案之設備配置情況如表2所示。陽光電子學校維修專家分析認為：其中采用保留原有6 kV電動機之高壓方案使用多，約占總臺數(shù)之85%(74臺)及總?cè)萘恐?3%(89 650 kW)；而采用中壓方案和低壓方案之寥寥無幾，總共只有9臺4 780 kW。陽光電子學校維修專家分析認為：

表1　目前火電廠輔機傳動系統(tǒng)變頻器使用情況統(tǒng)計表

序號變頻器生產(chǎn)廠家及型式安裝
總臺數(shù)總裝機
容量/MW應用電廠使用之傳動系統(tǒng)傳動電動機之容量范圍/kW電動機電壓/kV1美國羅賓康公司
Harmong Perfect系列3034.54大慶新華電廠等11個電廠送、引風機24臺灰漿泵5臺，給水泵1臺560～2 30062德國西
門子公司Simcvert-MV2024.86首鋼熱電廠等10個電廠送引風機630～2 50063Simmmovert-A
(高-低-高)42.2錦州電廠等3個電廠 500～57064德國西
門子公司Simovevt-P
(高-低-中)
(高-低-低)94.78山東龍口電廠等4個電廠 320～10000.38
0.665美國羅克威爾A-B公司Bulletin155744.8河南鶴壁電廠等2個電廠送引風機各2臺800～160066PowerFlex-70001214.27河北沙嶺子電廠等5個電廠送引風機11臺灰獎泵1臺31.5～180067ABB公司ACS 100037.5上海寶鋼電廠引風機250068北京利德華福
Harsvert-A43.2四川華瑩山電廠送引風機80069北京先行 HVF10.25北京國華三河電廠水泵2.50610合　　計8796.431個電廠

表2　各種方案之設備配置情況表

設備配置
方案名進線變壓器變　頻　器出線降壓變壓器電動　機高壓方案6 kV/6 kV變壓器6 kV變頻器無6 kV電動機中壓方案6 kV/4.16 kV變壓器
6 kV/3 kV變壓器
6 kV/2.3 kV變壓器4.16 kV變頻器
3 kV變頻器
2.3 kV變頻器無
無
無4.16 kV變頻器
3 kV變頻器
2.3 kV電動機高低高方案6 kV/380 V或600 V380 V或660 V變頻器(380 V或660 V)/6 kV變壓器6 kV電動機低壓方案6 kV/660 V變壓器660 V變頻器無660V電動機6 kV/380 V變壓器380 V變頻器無380 V電動機

(2) 到目前為止，火電廠輔機傳動系統(tǒng)中已使用或正在安裝之變頻器總臺數(shù)約為87臺，總功率達96 400 kW，其中功率在1 000 kW及以下者約48臺，功率在1 000～2 000 kW者約39臺，功率在2 100～2 500 kW者約6臺。陽光電子學校維修專家分析認為：

2　變頻器在電廠輔機節(jié)能改造應用中之經(jīng)濟性評價　
　　　　
　　現(xiàn)僅引用一實例進行如下計算分析：
　　某電廠一臺125 MW調(diào)峰機組，備有2臺以簡易導流器調(diào)節(jié)之Y4-73NO.28D離心式引風機，其額定參數(shù)為：轉(zhuǎn)速n=960 r/min,風量qvos=380 000 m3/h,全壓pcos=3 973 Pa,效率η1＝85.5％，軸功率P=480 kW。陽光電子學校維修專家分析認為：配套電動機為JSQ-158-6型，額定功率700 kW，電壓Un=6 kV,電流In=83 A, cosφ＝0.87，效率ηdn=93.5%。陽光電子學校維修專家分析認為：機組之廠用電率高達9.74%，為降低廠用電率擬改造其調(diào)節(jié)方式，以變速調(diào)節(jié)取代原有之導流器調(diào)節(jié)。陽光電子學校維修專家分析認為：擬采用之變速方案有2個：變頻調(diào)速和液力調(diào)速離合器調(diào)速。陽光電子學校維修專家分析認為：擬通過技術經(jīng)濟比較擇優(yōu)選用。陽光電子學校維修專家分析認為：電廠提供之計算條件是：①機組在滿負荷運行時引風機實際風量僅為額定風量90%；②管路阻力曲線經(jīng)過引風機之額定工況點；③機組負荷模式如表3所示；④改造后之剩余使用壽命按10年計，年利率i=6%,上網(wǎng)電價按0.2元/(kWh)計。陽光電子學校維修專家分析認為：

表3　機組負荷模式

機組負荷率/%

100

年運行小時數(shù)/h

1000

2000

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