热电厂送（引）风机、给水泵变频调速设计张文海曲显明2，马心宁3（1.长春时代机电新技术有限公司，长春市，13⑴21；2.吉林省电力勘测设计院，长春市，13⑴2 3.长春热电有限责任公司，长春市，13⑴52）四平热电有限责任公司1，2号炉甲、乙送风机和辽源热电有限责任公司2号炉甲、乙送风机实行了用国产、高压、大功率变频器进行变频调速改造。特别是母管制给水系统，变频调速为实现恒压自动调节起到重要作用。

　　变频调速是替代传统调速方式，降低送（引）风机、给水泵单耗，降低成本的佳途径。运行结果表明：变频调速性能稳定、技术先进、安全可靠、操作简单、维护方便、节电效果明显。

　　变频调速设计送（引）风机给水泵中型热电厂锅炉送（引）风机、母管制给水泵多采用定速不调节方式。其送（弓I）风量靠风机挡板调节，锅炉水位靠自动给水调节阀调节，均属节流调节。热电厂除冬季供暖期负荷较高外，其余参与调峰，峰谷偏差较大，其送（引）风机、给水泵出力变化较大。送（引）风机档板开度一般不超过50；给水泵则随负荷的变化频繁启、停，造成给水母管压力变化较大。负荷越小，母管压力越高；自动给水调节阀开度越小，节流损失越严重。

　　热电厂厂用电率一般占发电量的10左右，送（引）风机、给水泵耗电量又占厂用电量的50左右。为降低送（引）风机、给水泵耗电率，近年来，将成都东方凯奇电气有限公司生产的具有独立知识产权的无电网污染大功率变频器，用于四平热电有限责任公司（简称/四热“）、辽源热电有限责任公司（简称‘辽规’）、长春热电有限责任公司（简称‘长热0）中。

　　1工程概况型高压电机；/辽热“2号炉送风机电动机为Y502-6型高压电机。其额定电压均为6kV；额定功率为500kW.由于机组调峰需要，送风机设计冗余量较大。低负荷时，风机挡板开度较小，造成风机单耗较高，影响厂用电率及供电煤耗。为改善送风机调节与控制，降低送风机单耗，/四热”分别对1，2号炉甲、乙送风机电动机；/辽热“对2炉甲、乙送风机电动机加装了东方凯奇公司DFCVERT-MV-630/6B变频器，利用原送风机电动机电源开关，将原来的工频电源运行方式改为变频运行方式。考虑到系统必须连续运行，故在变频器上加装了手动工频旁路装置，变频器异常时，切换到工频旁路运行。

　　台（5~9号）280m3/h给水泵（其配套电动机为1600kW、6kV、186A、转速为/min）母管制、定速并列运行。不论单炉运行、双炉运行还是3台炉运行，其配套给水泵按额定出力计算均有较大调节余量。由于运行方式不同，一般在60~ 200以3/这一运行方式极不经济，全年累计多耗电量可观。

　　电力建设为降低单耗，降低厂用电率。应用1台该公司的DFCVERT-MV-2⑴0/6B变频器，通过切换分别带2台（8，9号）电动给水泵。单炉运行时，变频调速泵运行；2台炉以上运行时，变频调速泵与工频定速泵并列运行。通过母管压力传感器（420mA）变频器组成的母管压力闭环控制系统，实现保持母管压力（给定的安全经济运行水压）恒定。根据锅炉水量需要调节变频泵转速，改变给水量实现闭环自动调节（变频运行时，锅炉自动给水调节阀的阀位较定速泵运行时开大很多，可在较大开度范围内调节，节流损失大大降低）。从根本上解决了富余流量问题，进而达到节电目的（年节电400万kWh）。

　　2送（引）风机变频调速设计方案为保证系统的可靠性，变频器加入了工频旁路装置。变频器异常或维修时，变频器停止运行，电机可直接手动切换到工频状态下运行。工频旁路由3个高压隔离开关QS1、QS2、QS3组成。（见，其中QF为原工频电源开关），要求QS2、QS3不能同时闭合，在机械上实现互锁。变频运行时，QS1和QS2闭合，QS3断开；工频运行时，QS3闭合，QS1和QS2断开。

　　一拖二方案即是1台变频器拖动2台给水泵变网污染高压大功率变频器，通过切换实现8号（或9号）给水泵变频调速。利用6kV厂用备用开关作为变频器电源开关，选用2台单刀双掷刀闸（型号为10400A）用于8号（或9号）给水泵工、变频切换。见。

　　给水母管8号给水0小车开关Y 0变频器电Q9号给水￥源开关令小车开关9号给水泵M 5号6号7号8号9号（b）给水系统台变频器拖动2台给水泵工、变频运行送（引）风机变频调速设计方案利用送（引）风机原有电源开关及电动机将变频器及工频旁路，串接在电源开关和电动机之间。变频运行时，当变频器发生故障，变频器联跳QF开关。工频旁路时，变频器允许QF合闸，撤消对QF的跳闸信号，使电动机能正常通过QF合闸，工频启动。

　　QF开关的快速保护按电动机故障整定。变频器的移相变压器增设快速保护做为变压器保护，联跳QF开关。

　　3高压给水泵变频调速设计方案3.1―拖二方案3.2循环软启动变频调速方案利用1台变频器分别实现并联给水泵的软启动和变频运行。即1号给水泵软启动变频运行，随着负荷增加，1号变频调速泵达到额定出力（狐、额压力送器变频器热电厂送（引）风机、给水泵变频调速设计速技术改变给水泵转速，使给水泵的特性曲线相应变换，从而达到改变工作点调节给水流量。单元制给水系统即属此例。变频调速给水泵与工频定速泵并列运行的主要条件是：以给水母管压力（设定的压力）做反馈，工频定速泵对应工作点带相应的固定流量，变频调速泵对应工作点保持设定压力，调节给水流量。（此时锅炉给水自动调节阀在节流损失小的开度下）。

　　定转速），变频器启动同步跟踪调整程序将1号给水泵同期切换到工频运行，变频器由循环软启动程序启动2号给水泵变频运行。以此类推。由母管压力变送器（4~20mA）变频器PID调节系统组成闭环自动调节系统见。

　　3.3给水泵节流调节原理为给水泵节流调节原理。给水泵供给锅炉水时，其压力（见）由汽包水位标高OA、汽包压调节阀开度（节流损失bb卜cc卜did2、eei）决定的。运行中汽包水位、汽包压力基本不变。影响阻力特性的主要因素是给水自动调节阀开度。给水泵运行工作点由给水泵特性曲线Q-H与管道阻力特性曲线Q-He的交点决定。

　　实际流童与额定流量之比/给水泵节流调节原理图给水泵工频定速运行工作点（a、b、c、d、e）随运行泵台数、锅炉给水自动调节阀开度变化。该阀节流调节的特点是：负荷增大时，给水自动调节阀开大，阻力减小，流量增加，扬程下降；负荷减少时，给水自动调节阀关小，阻力增加，扬程增高。其大量能耗消耗在调节阀的节流上。bbi、cci、ddi、eei为调节阀不同开度节流（压力）损失。

　　给水泵经济的工作点应该是满足锅炉给水的佳压力（保证安全进水条件下的低压力），这在工频定速方式下难于做到。

　　3.4给水泵变频调节基本原理为给水泵变频调节基本原理，中，a点为工频定速泵工作点；b点为变频调速泵上限工作点；c点分别为变频调节工作点；f点为变频调速泵下限工作点；OA、AB同；BC为工频泵、变频泵并列运行阻力损失。

　　4工程实践及主要经济效益1，2号炉甲、乙送风机变频器分别安装在6kVI、段母线室内，2002年7月投入运行。

　　另设的小间内，2002年12月27日投入运行。“长热”给水泵变频器（2000kVA）安装在母线室内。表1为“四热”2号炉甲、乙送风机变频调速前、后日耗电量；表2为“辽热”2号炉甲、乙送风机变频调速前、后单耗。运行结果表明：变频调速性能稳定、技术先进、操作简单、维护方便、安全可靠、节电显著。

　　5结论5.1热电厂负荷的变化使锅炉、机组出力变化，因此，送（弓I）风机、给水泵以定速方式节流调节运行不经济。采用变频调速方式运行可降低运行费用，特别是母管制给水泵调速运行时，采用大功率变频器可节能降耗，提高母管制给水系统的自动化程度，保持给水压恒定，达到安全、经济的给定值。

　　5.2将我们的大功率变频器应用到电厂主要辅机后，能显著降低送（引）风机给水泵单耗、厂用电率、供电煤耗及发电成本。

　　给水泵变频调速是根跳应用变频调农村电网35kV变电站变压器容量的选择000/35变压器，大负荷运行3个月，少供电少得利润36.62万元。同理可得：2个月为24.41万元，1个月为12.21万元。

　　月，少供电少得利润8.16万元。同理可得：2个月为5.44万元，1个月为2. 72万元。

　　（4）综合费：综合费=空载损耗+设备费+少供电损失，见表2.此指标越小的经济性越好。

　　从技术比较、经济性比较的结果，选择SZ9-2 500/35型变压器好。

　　8结语农村电网改造工程是一项投资大、涉及面广的工程，也是一项具有重大社会和经济效益的工程。用负荷增长曲线法选择农村电网35kV变电站变压器容量是一种非常直观、实用的方法。经技术经济分析，既满足负荷增长的需求，又是一种经济、实用的方法。

　　（责任编辑：李连成）（上接第17页）5.3变频器配合相关变送器可方便地实现送（引）风机、给水泵系统的闭环自动控制。

　　表1/四热“2号炉甲、乙送风机变频调速前、后日耗电量运行方式参数日发电量调峰日耗电量运行耗电发电比/日发电量/常日耗电量运行耗电发电比/工频运行变频运行备注工频运行比变频运行变频运行比工频运行变频运行的耗电发电比比工频运行少0.工频运行比变频运行少发电52800kW/h变频运行比工频运行日节电变频运行的耗电发电比0-460比工频运行少0.340表2/辽热‘2号炉甲、乙送风机变频调速前、后单耗锅炉出力改前单耗改后单耗/改前、后单耗差改后单耗下降率/ 5.4对新建电厂来说，采用变频器对送（引）风机、给水泵、循环水泵、凝结水泵、热网循环水泵等进行变频调节，虽然增加初投资，但电厂长期运行费用降低，其效益仍十分可观，增加的初投资一般可在2~3年的节电效益中回收。

　　5.5设计中如能统筹考虑500kW以下电机选用600V电源供电；500kW及以上电机选用6kV电源供电（对应600V电源的变频器造价较低），其工程造价能降低很多。

　　（责任编辑：王苹志）（上接第34页）从表5可知，直流合成绝缘子的连接长度为瓷绝缘子串长度的0.80~0.82倍。

　　4小结本文根据试验数据，以安全为重，按连接长度作为控制条件来选择硅橡胶合成绝缘子，其结果表5可供设计。

　　5文件2武汉高压研究所。三峡一常州±5⑴kV直流输电线路的设计研究――绝缘子型式和片数的选择。1997 3中国电力科学研究院。葛南直流线路外绝缘运行状况调查报告。2000 4华东电力设计院。龙泉一政平±500kV高压直流送电线路绝缘子片数选择（调爬专题报告）。2⑴0（责任编辑：李连成）