一、概述 　　遼源熱電有限責(zé)任公司共兩臺100MW汽輪發(fā)電機組，總裝機容量200MW，主機、主爐設(shè)備，全部從俄羅斯引進，輔機為國產(chǎn)設(shè)備，第一臺發(fā)電機組于2000年12月并網(wǎng)發(fā)電，第2臺發(fā)電機組于2001年10月并網(wǎng)發(fā)電。 　　廠內(nèi)建有一座220KV變電站，兩臺發(fā)電機所發(fā)電量，除廠用外，通過兩條220KV線路送入系統(tǒng)。兩臺機組相繼投產(chǎn)后，廠用電率居高不下，占發(fā)電量的13%左右。因此，在2000年初，公司領(lǐng)導(dǎo)班子決定，一定要在節(jié)能降耗和新廠穩(wěn)定生產(chǎn)上下大功夫，花大氣力，在穩(wěn)定生產(chǎn)和節(jié)能降耗方面做好工作。 　　高壓變頻技術(shù)隨著功率元器件耐壓等級的提高和計算機應(yīng)用技術(shù)的日趨成熟，在電廠的應(yīng)用已相當(dāng)普遍，節(jié)能效果及控制水平已被電力系統(tǒng)所認(rèn)識。但在高電壓、大功率的設(shè)備上應(yīng)用，我公司之前沒有嘗試，省內(nèi)一些兄弟單位一樣沒有應(yīng)用過，基本沒有這方面的經(jīng)驗。 　　在2002年初，我們組織專業(yè)人員對國內(nèi)外高電壓、大功率的變頻器這一新技術(shù)進行了考查、論證。既考察了國產(chǎn)的高壓大功率變頻器應(yīng)用情況，也考察、論證了進口的高電壓大功率的變頻器應(yīng)用業(yè)績。最后得出結(jié)論：國產(chǎn)高電壓、大功率變頻調(diào)速裝置，完全能夠適應(yīng)我公司設(shè)備，具體如下幾點： 　　1、 產(chǎn)品備件采購方便。 　　2、 售后服務(wù)及時、周到。 　　3、 變頻器計算機軟件全部漢化，人機界面比較友好，易于掌握。 　　4、 國產(chǎn)大功率變頻器應(yīng)該說不比進口的性能差，有的方面還優(yōu)于進口的變頻器。如一些進口的變頻器上，工控機仍是一些16位的單片機控制，且顯示器全部是英文代碼顯示，既不直觀又不易掌握。 　　5、 造價比進口的低：公司決定在2號爐兩臺引風(fēng)機上進行高壓變頻改造，并作了性能及價格的比較。 通過招標(biāo)形式，我公司選用了北京利德華福電氣技術(shù)有限公司生產(chǎn)的HARSVERT－A06/130型高壓變頻器兩臺，于2002年6月28日簽訂了技術(shù)協(xié)議。設(shè)備于2002年8月到貨并開始安裝、調(diào)試，9月10日正式投入運行，現(xiàn)已累計運行2個多月，各運行參數(shù)均正常，與原有DCS系統(tǒng)接口通訊，方便遠(yuǎn)方控制及就地操作，方便可靠，而且節(jié)能效果十分顯著。 二、改造過程及控制方式的選擇 　　我公司2號爐及引風(fēng)、變頻器技術(shù)數(shù)據(jù)如下： 　　1、 鍋爐 　　　　型號：E－420－13.7－560KT 　　　　飽和溫度：346℃ 　　　　額定蒸發(fā)量：420　t/h 　　　　　　 給水溫度：228℃ 　　　　汽包工作壓力：15.7Mpa 　　　　　　排煙溫度：138℃ 　　　　過熱器出口蒸汽溫度：560℃ 　　　　廠家：俄羅斯西伯利亞動力機械公司 　　2、 引風(fēng)機電動機 　　　　電機型號：Y1000－8/1180 　　　　額定電壓：6000V 　　　　額定功率：1000KW 　　　　額定電流：119A 　　　　額定轉(zhuǎn)速：743r/min 　　　　絕緣數(shù)級：F級 　　　　接線方式：Y接 　　　　制造廠家：沈陽電機廠 　　3、 2號爐1、2號引風(fēng)機變頻器設(shè)置 　　　　變頻器型號：HARVEST－A06/130 　　　　輸出電壓：0－6000V 　　　　額定電流：130A 　　　　輸出頻率：0.5－50HZ連續(xù)可調(diào) 　　　　制造廠家：北京利德華福電氣技術(shù)有限公司 　　火力發(fā)電廠鍋爐引風(fēng)機是鍋爐助燃的主要部分，將鍋爐燃燒產(chǎn)生的高溫?zé)煔饨?jīng)靜電除塵器、煙囪排除的動力設(shè)備。在鍋爐燃燒負(fù)荷變化時，保證爐堂負(fù)壓、煙氣氧量及相應(yīng)汽溫、汽壓，需要及時的調(diào)整吸風(fēng)量。以前2號爐引風(fēng)機采用調(diào)整引風(fēng)機檔板，靠節(jié)流損失改變吸風(fēng)量，浪費了大量的電能。采用高電壓大功率變頻器來控制引風(fēng)機的吸風(fēng)量，只是通過改變電機轉(zhuǎn)速n來實現(xiàn)的。由轉(zhuǎn)速公式可知 ： 　　　　　　　　　　　　　　　　　　 其中：S－ 轉(zhuǎn)差率 　　　n－ 轉(zhuǎn)子實際轉(zhuǎn)數(shù)（r/min） 　　　f －電流頻率 　　　2p－電機的機對數(shù) 　　可見，只要改變電機的電流頻率f，就可以實現(xiàn)電機的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)，高電壓大功率變頻器通過控制IGBT（絕緣柵雙極型電力場效應(yīng)管）的導(dǎo)通和關(guān)斷，使輸出頻率連續(xù)可調(diào)。而且是隨著頻率的變化，輸出電流、電壓變化及功率變化，即達到了負(fù)荷大時轉(zhuǎn)速大，輸出功率大，負(fù)荷小時轉(zhuǎn)速小，輸出功率也小，因此變頻器的節(jié)能是最科學(xué)合理的。 　　為了使引風(fēng)機在變頻器故障時也能夠運行，變頻器設(shè)置了手動工頻旁路功能，即當(dāng)變頻器故障時使電機脫離變頻器，將引風(fēng)機轉(zhuǎn)到工頻狀態(tài)繼續(xù)運行。如下圖： [align=center] 高壓變頻調(diào)速系統(tǒng) [/align] 　　我們在選用工頻旁路系統(tǒng)時，沒有采用自動工頻旁路系統(tǒng)，是因為自動工頻旁路系統(tǒng)要采用真空接觸器，原件較多，因此，故障點要多，容易引發(fā)吸風(fēng)機故障。 　　在與原DCS操作系統(tǒng)接口時，因高壓變頻器的各控制信號及故障信號的輸出是標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字信號（開關(guān)量）和模擬信號（4-20mA電流源信號），因此與DCS系統(tǒng)可直接連接，接口連接十分方便。 　　高壓大功率變頻器是成套設(shè)備，安裝時、調(diào)試周期短。我們在2號爐1、2號引風(fēng)機變頻器改造過程中，從設(shè)備到貨，到安裝調(diào)試投入運行僅用了二十幾天。也可以在設(shè)備運行時，先安裝變頻器，在變頻器空載狀態(tài)下，先調(diào)試完畢，再尋找鍋爐檢修的機會，將電機一次電纜敷設(shè)到位，待接引完畢后進行帶負(fù)荷調(diào)試，這樣就可進一步的節(jié)省時間。 三、經(jīng)濟效益對比 　　我們在2號機組即行風(fēng)機變頻改造前，電熱力試驗組進行了改前試驗，投入運行后再重新試驗進行節(jié)能對比（具體見試驗報告）。 　　通過上述對比可以看出，變頻器改造后引風(fēng)機的單機節(jié)電要比改造前單機的電耗明顯降低。每度電按0.2元計，年運行小時數(shù)按7000小時計，年可節(jié)約電量3403392.3kwh，年節(jié)電費68.068萬，兩臺變頻器投資為284萬元，可望在4年內(nèi)收回成本。 　　以上為我公司在2號爐引風(fēng)機上采用高電壓大功率變頻調(diào)速裝置的一些體會，有不妥之處請批評指正。