某厂8号机,210MW机组的辅机功率设计值普大,遍偏存在“大马拉小车”现象。厂用电率长期高达7%以上。虽然在节约用电方面努力做了大量工作,如通过合理调度、优化运行方式等形式大力挖掘节能降耗潜力,但厂用电率还是远远高于新建大容量机组。为此运用变频改造节约厂用电,降低厂用电率也就非常必要。8号机组原配置的高压引风机(2×1600kW/6kV)和高压送风机(2×1600kW/6kV),均采用定速运行(50Hz),液耦调速,节流损耗大。液偶系统设备存在故障率高、维护工作量大等诸多弊端。设备改造工作将原液偶去除,更换为变频调速,电机转速可根据泵体风量大小进行调节,降低机械损耗,整个工程结束并投入运行。变频投运后,经与改造前的用电量对比,4台风机每天可节约厂用电约2.79万kWh(度),节能效果显著。
1、变频调速装置的选型
某厂风机变频器选用的是功率单元串联多电平高压变频器(完美无谐波变频器)。该原理变频装置具有谐波含量小、共模电压小、电压变化率小、电磁干扰小、整机开关频率高、系统效率高等优点。目前,这种拓扑结构的高压变频器性能在逐步完善,功能日臻强大,在国内火电厂辅机节能应用业绩较好。
高压变频器采用移相变压器(6kV/0.7kV)输入方式,功率单元耐受电压低、双向谐波含量低,适合中高压大容量电机的拖动,可以直接拖动原工频电机。只增加高压变频调速装置,电机不更换,增加工、变频切换柜,实现变频装置异常时电机工频旁路运行,保证主设备运行可靠。