【正文】 300MW 機(jī)組凝結(jié)水泵高壓變頻 技術(shù)應(yīng)用研究報(bào)告 1 目 錄 第一部分、 300MW 機(jī)組凝結(jié)水泵高壓變頻技術(shù)應(yīng)用研究調(diào)研報(bào)告 .................... 3 一、高壓變頻器用戶使用情況 ................................................ 3 二、各品牌高壓變頻器的特點(diǎn)比較 ............................................ 5 三、進(jìn)口中壓變頻器對(duì)照 ................................................... 8 四、各品牌高壓變頻器國(guó)內(nèi)電廠用戶統(tǒng)計(jì) ..................................... 10 五、初步結(jié)論及建議 ...................................................... 12 第二部分、 300MW 機(jī)組凝結(jié)水泵高壓變頻技術(shù)應(yīng)用研究總結(jié) ....................... 20 一、項(xiàng)目背景 ............................................................ 20 、集團(tuán)公司高度重視節(jié)能工作 ............................................ 20 、公司節(jié)能降耗的需要 ................................................. 20 、高壓變頻技術(shù)發(fā)展 ................................................... 21 二、 凝結(jié)水系統(tǒng)概況及參數(shù) ................................................ 21 三、變頻方案選擇 ........................................................ 23 、凝結(jié)水泵變頻一拖二方案 .............................................. 23 、凝結(jié)水泵變頻一拖一方案 .............................................. 24 四、變頻控制方式選擇 .................................................... 25 、電氣控制 ........................................................... 25 、熱控控制 ........................................................... 28 五、項(xiàng)目實(shí)施情況 ........................................................ 30 、現(xiàn)場(chǎng)改造中遇到的問(wèn)題 ................................................ 31 、引發(fā)的新問(wèn)題 ....................................................... 32 六、高壓變頻應(yīng)用研究效果 ................................................ 33 、節(jié)能顯著 ........................................................... 33 、解決了電機(jī)啟動(dòng)時(shí)的大電流沖擊問(wèn)題 ..................................... 34 、延長(zhǎng)設(shè)備壽命 ....................................................... 34 、社會(huì)效益 ........................................................... 35 附件 1：凝結(jié)水泵節(jié)能效果計(jì)算比較 .......................................... 35 附件 2： 1 機(jī) A 凝結(jié)水泵 變頻運(yùn)行節(jié)能分析 .................................... 38 附件 3： 3 機(jī) A 凝結(jié)水泵變頻運(yùn)行節(jié)能分析 .................................... 46 2 附件 4： 4 機(jī) A 凝結(jié)水泵變頻運(yùn)行節(jié)能分析報(bào)告 ................................ 52 附件 三個(gè)品牌變頻器特點(diǎn) ............................................... 56 附件 三個(gè)品牌的凝結(jié)水泵高壓變頻器參數(shù)比較表 ............................. 70 第三部分、機(jī)組凝結(jié)水泵高壓變頻技術(shù)應(yīng)用實(shí)施方案 ............................ 73 一、概述 ............................................................... 73 二、技術(shù)性措施 .......................................................... 74 三、工程驗(yàn)收檢查項(xiàng)目要求 ................................................ 75 四、變頻器調(diào)試 .......................................................... 76 五、控制電源及輔助電源接線說(shuō)明 ........................................... 80 六、電源控制回路繼電保護(hù) ................................................ 80 七、凝結(jié)水變頻器與外部信號(hào)接口列表 ....................................... 81 八、 1 機(jī) A 凝結(jié)水變頻改造電纜清冊(cè) ......................................... 84 九、變頻裝置與外界控制接口圖 ............................................. 87 十、環(huán)保要求 ............................................................ 87 附件 1 凝結(jié)水高壓變頻控制接口及邏輯圖 .................................. 88 附件 1 凝結(jié)水高壓變頻改造出線、進(jìn)線、旁路刀閘閉鎖原理圖 ................. 88 附件 1 凝結(jié)水高壓變頻器二次端子排圖 .................................... 88 附件 1 凝結(jié)水高壓變頻改造進(jìn)線出線二次端子排圖 .......................... 88 附件 1 凝結(jié)水高壓變頻改造旁路柜二次端子排圖 ............................ 88 第四部分、凝結(jié)水泵變頻運(yùn)行情況總結(jié) ....................................... 94 第五部分、凝結(jié)水泵變頻安裝調(diào)試總結(jié) ....................................... 96 一、電氣方面安裝調(diào)試 .................................................... 96 二、熱控方面安裝調(diào)試 ................................................... 106 3 第一部分、 300MW 機(jī)組凝結(jié)水泵高壓變頻技術(shù)應(yīng)用研究調(diào)研報(bào)告 高壓電動(dòng)機(jī)加裝高壓變頻裝置的調(diào)研報(bào)告 根據(jù)廣東省粵電集團(tuán)公司《關(guān)于湛江發(fā)電廠 2020 年生產(chǎn)項(xiàng)目計(jì)劃及費(fèi)用批復(fù)》粵電生〔 2020〕 77 號(hào)文附件三 —— 湛江發(fā)電廠 2020 年度科技項(xiàng)目計(jì)劃表的批文， 2020年 3 月 26 號(hào)收到粵電公司的該批文后，我廠立即部署了該項(xiàng)工作，安排該項(xiàng)目立即行動(dòng)。根據(jù)該項(xiàng)目的申請(qǐng)報(bào)告，電氣分部在省公司、廠各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)的關(guān)心指導(dǎo)下，抓住 3機(jī)組大修前的空隙，開(kāi)展了本次調(diào)研工作。 調(diào)研目的 :國(guó) 內(nèi)、外主要品牌的高壓變頻裝置在大型電動(dòng)機(jī)上的實(shí)際使用情況和安裝、調(diào)試、運(yùn)行及維護(hù)注意事項(xiàng) ， 在各方面的幫助下，尤其是省內(nèi)外兄弟相關(guān)電廠同行的鼎力相助，加上全體調(diào)研人員的共同努力，調(diào)研工作進(jìn)展順利，收集到了大量高壓電動(dòng)機(jī)改造運(yùn)行等方面的資料，現(xiàn)整理如下： 一、高壓變頻器用戶使用情況 用 戶 品牌及使用簡(jiǎn)況 變頻器類型 使用情況 大慶油田熱電廠 東芝六臺(tái) :3 200MW 火電廠，用于 6 1600KW 吸風(fēng)機(jī)電動(dòng)機(jī) ,吸風(fēng)機(jī)為離心風(fēng)機(jī)，出口擋板可調(diào)，配 1800KVA 全套東芝變頻器，無(wú)旁路單元。 2020~2020 年每年 8 月投產(chǎn)兩臺(tái)。 電壓源 (多級(jí)IGBT 串聯(lián) ) 運(yùn)行情況良好，節(jié)能效果明顯。祥見(jiàn)附件一：油田熱電廠生產(chǎn)技術(shù)部編寫的《 3 爐引風(fēng)機(jī)電動(dòng)機(jī)改變頻控制技術(shù)總結(jié)報(bào)告》。 大慶宏偉熱電廠 東芝六臺(tái) :3 200MW 火電廠，分別用于 2 1400KW 吸風(fēng)機(jī)電動(dòng)機(jī)，配離心式吸風(fēng)機(jī)，出口擋扳調(diào)節(jié)； :4 450KW吸風(fēng)機(jī)電動(dòng)機(jī)；全套東芝變頻器，無(wú)旁路單元。2020~2020 年每年 10 月先后投產(chǎn)。 電壓源 (多級(jí)IGBT 串聯(lián) ) 采用變頻調(diào)速后的節(jié)能效果是十分明顯的 :低負(fù)荷時(shí)節(jié)能 50%，平均節(jié)能 40%，并 且調(diào)速性能優(yōu)越。電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速可以按風(fēng)量的實(shí)際需要進(jìn)行精密調(diào)節(jié)，風(fēng)機(jī)風(fēng)門全部打開(kāi)，避免了氣流通過(guò)產(chǎn)生的擾動(dòng)，燃燒不穩(wěn)定及管道振動(dòng)等問(wèn)題都被消除。且變頻調(diào)速后還可以實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)的軟起動(dòng)，使電動(dòng)機(jī)軸、 4 用 戶 品牌及使用簡(jiǎn)況 變頻器類型 使用情況 連接軸及其它部件的機(jī)械應(yīng)力大幅度下降，使電動(dòng)機(jī)的壽命得以延長(zhǎng)。經(jīng)過(guò)一段時(shí)間運(yùn)行的觀察和測(cè)試，其電動(dòng)機(jī)的振動(dòng)、溫升和環(huán)境噪聲都有所降低。 大慶南一油庫(kù) 利得華福兩臺(tái)：用于 630KW 的油泵電動(dòng)機(jī)。 電壓源 (多級(jí)IGBT 串聯(lián) ) 節(jié)能效果明顯，但房屋面積太小，為小循環(huán)，風(fēng)扇噪聲較大，氣溫10176。 C 時(shí)，變壓器 59176。 C，有一定發(fā)熱 。 大慶供電第四分公司 東方凱奇一臺(tái)， 630KW 的熱力回收泵配 DFCVERTMV800/6B 一臺(tái)。 電壓源 (多級(jí)IGBT 串聯(lián) ) 節(jié)能效果明顯。變壓器柜上風(fēng)扇噪聲較大， 2020 年停電時(shí)，控制柜液晶顯示：“系統(tǒng)休眠中”（但可遠(yuǎn)方操作，不影響操作）。 長(zhǎng)春第一熱電廠 東方凱奇一臺(tái)一拖二，可分時(shí)帶電動(dòng)給水泵電機(jī)二臺(tái)，電泵定速，出口調(diào)門節(jié)流調(diào)節(jié)給水流量，沈陽(yáng)電機(jī)廠 1600KW 電機(jī)配DFCVERTMV2020/6B 一臺(tái) 電壓源 (多級(jí)IGBT 串聯(lián) ) 運(yùn)行情況尚可，但高、低壓設(shè)備混放不妥?，F(xiàn)場(chǎng)發(fā)現(xiàn)控制模塊孌紅：通信故障報(bào)警。 長(zhǎng)春遼源熱電廠 利得華福和東方凱奇各兩臺(tái)。兩臺(tái) 1000KW 的電動(dòng)機(jī)帶兩臺(tái)離心式吸風(fēng)機(jī)，出口擋扳調(diào)節(jié)，配兩臺(tái) 1350KVA 利得華福HARSVERTA。 06/130 變頻器；兩臺(tái) 500KW 的電動(dòng)機(jī)帶兩臺(tái)離心擋扳式送風(fēng)機(jī)，配兩臺(tái) 650KVA東方凱奇 DFCVERTMV650/6B變頻器； 電壓源 (多級(jí)IGBT 串聯(lián) ) 四臺(tái)運(yùn)行及節(jié)能效果均良好。運(yùn)行中東方凱奇變頻器功率模塊有一單元發(fā)熱（自動(dòng)轉(zhuǎn)小旁路），后利用低峰停機(jī)處理。 山東龍 西門子七臺(tái)： 1250KW 的送風(fēng)機(jī) 電壓源 ( 三 總的運(yùn)行情況不錯(cuò)。因控制電源問(wèn) 5 用 戶 品牌及使用簡(jiǎn)況 變頻器類型 使用情況 口發(fā)電廠 電動(dòng)機(jī)一臺(tái)， 1999 年投 運(yùn)；1250KW 的引風(fēng)機(jī)電動(dòng)機(jī)一臺(tái)，2020 年投運(yùn)； 1000KW 的一次風(fēng)機(jī)電動(dòng)機(jī)一臺(tái)， 2020 年投運(yùn)；1490KW 的引風(fēng)機(jī)電動(dòng)機(jī)一臺(tái)，2020 年投運(yùn)等共七臺(tái)。 電平 ) 題裝置停運(yùn)過(guò)，采用 UPS 電源來(lái)再未出現(xiàn)類似問(wèn)題。發(fā)熱情況明顯。變壓器后和功率柜后有濾波回路等，體積較大。詳見(jiàn)附件二。 威海發(fā)電廠 羅賓康三臺(tái)：兩臺(tái) 2 800KW 的送風(fēng)機(jī)電機(jī)和一臺(tái)循環(huán)水泵電機(jī)， 2020 年投運(yùn)。 AB 七臺(tái)，投運(yùn)五臺(tái)：四臺(tái)送、吸風(fēng)機(jī)電機(jī)，一臺(tái)灰漿泵電機(jī)。另外兩臺(tái)吸風(fēng)機(jī)電機(jī)正在安裝。 羅賓 康電壓源 ( 多級(jí)IGBT 串聯(lián) )；AB 電流源 總的來(lái)說(shuō)，增裝變頻器后節(jié)能效果非常明顯，廠用電率從原來(lái)的%下降到現(xiàn)在的 %。運(yùn)行情況：羅賓康故障率較低， AB 的故障率較高。 占地面積及發(fā)熱： AB 的占