电厂节能中高压变频器的有效运用

电厂节能中高压变频器的有效运用

付星

（国家电投集团平潭能源有限公司福建平潭350400）

摘要：将高压变频器积极有效的应用在电厂运转工作环节之中，将能够起到节能降耗的重要作用，主要在于其能够根据电厂运行情况，科学有效的调整运转速率，节约电力能源。本文主要是从高压变频器在电厂节能中的作用分析入手，提出了一些电厂节能中对于高压变频器的有效应用情况，为全面有效提升电厂运行的总体节能效果，提供一定借鉴和参考。

关键词：电厂；节能；高压变频器；运用；措施

前言

电力企业不仅生产电力能源，相应的也是电能的主要消耗者，尤其是装机容量在70%以上的火电，更是会消耗大量的电能。节能降耗是当前社会发展的重要目标和原则，电厂更需要积极开展节能工作，切实提升自身的能源利用效率，履行应该承担的社会责任，同时还能够有效降低自身的生产经营生产，相应的提升综合竞争实力，这样将能有效提升电厂运行的经济效益和社会效益。

1.高压变频器在电厂节能中的作用

在实际测试一些高压、大容量变频器的过程中，普通性的仪表无法发挥有效作用，需要通过电压、电流传感器进行转变，才能够有效开展测量环节。而直接采用高压大功率变频调速装置，也就是高压变频器，将能够广泛处理多种工业发展过程中的大型机械测试和调节工作，其中充分发挥了器件串联或者单元串联的优势。高压变频器，主要是采用了低耐压器件的多重化技术和高耐压器件的多电平技术，前者的使用程度较高，能够切实有效通过级联扩容的方式，实现变频效果。将高压变频器积极应用在电厂节能工作之中，将能够科学合理的监测电力能源的实际运用效果，做好及时有效的电能控制工作，保证节能效率。以级联型高压变频器为例，其应用过程中不会对电网产生污染，又由于其本身具有较高的功率因数，通过移相变压器的运作后，能够保证输入电压实现多重化效果。通常情况下，电厂生产环节中的关键点，都需要有高压变频器的重要参与，比如说引风机、排粉机和循环水泵方面，保证这些设备装置的正常运行，同时高压变频器还能提供单元旁路和整机旁路，前者能够有效切除相应的故障单元，使得运行设备保持着相对正常的工作状态，而后者能够使得高压变频器发生故障出现停机时及时切换到相应的工频旁路，减少生产活动受到不良影响情况的出线。

2.电厂节能中对于高压变频器的有效应用

将高压变频器积极应用在电厂生产环节之中，将能有效实现节能目标，减少能源的消耗情况，使得电厂生产工作环节保持着健康稳定的运行状态，大幅度的提升整体设备运行的安全性和可靠性，从而增强电厂经营的经济效益和社会效益。

2.1风机方面的应用

图1ASB530奥圣风机变频器

电厂开展各项生产环节的过程中，需要消耗大量电能来维持生产，而为了保证技术经济指标的良好实现，需要不断降低各项发电设备的电能消耗指数，这其中风机是耗电量较为严重的一项。将高压变频器积极应用在电厂风机运行工作之中，将能有效实现节能目标，这主要是因为其发挥了变频调速控制法的优势，促进风机的总体运行功率得到有效控制，从而减少能耗。具体使用变频调速控制法时，首先，需要保证挡板开度，使其保持着最大化的运行状态，其次，需要改变电源的频率，为充分有效调节风量，使得风量控制在较小范围内提供重要前提。再者，应用高压变频器的过程中，将能够使得风机的风量曲线和风压曲线都发生大幅度改变，从而有效降低风压，进而达到节能效果。

2.2排粉机的应用

电厂生产运行工作实际开展过程中，排粉机发挥着重要作用，需要注意到的是，排粉机在维持机组低负荷运行的时候，将会出现挡板节流调节的问题，从而出现电能损耗现象。积极开展电厂排粉机的节能工作，需要针对风机的总体运行曲线进行良好的改变，使其适应电厂的总体运行水平，这其中发挥高压变频器的作用，将能够起到良好效果。实际应用高压变频器有效强化排粉机总体节能效率的过程中，需要注重做好以下几个方面工作：首先，需要选择合适的高压变频器，当前市场上流行的高压变频器种类较多，电厂需要根据自身生产运行的总体情况出发，充分掌握各类高压变频器的优势和不足，从而选择出最为合适的装置。在火力发电厂之中，采用单元串联式多电平变频器，将能够起到良好的节能效果，主要是其本身的均衡性较强，能够保持着良好的输出波形，并且所造成的污染程度较小，能够有效适应各类电动机的运行状况。当前很多高压变频器还无法充分有效满足直接高压输出的要求，但是单元串联式的装置设备，能够有效满足电能控制要求，符合节能目标。其次，需要之中做好高压变频器的整流电路管控工作。高压变频器在排粉机之中的有效应用，需要做好交变直整流电路的控制工作，发挥PWM整流电路方式的作用，将能够起到良好的效果，其是一种模拟方式，能够从载荷变化情况出发，针对晶体管栅极和基极情况进行合理设置，从而有效转变开关稳压电源输出晶体管的运行效果。在调整整流电路的过程中，能够有效保证输入电流、电流与电压位置都始终保持着良好的运行状态，有效符合相应的运行标准，从而有效实现能量之间的双向流动，从而达成节能目的。再者，合理性控制高压变频器的整体运行效果，其中能够采用的方式较为多样，需要根据实际工作情况，选择适当性的控制手段。VF控制方式的应用，能有效控制好电机运行的开环速度，贴合了排粉机的转速要求，并且能够积极有效的开展现场电压和频率量的采集工作，因而其通常也被作为最佳策略进行使用，为充分推进电厂节能工作的顺利有效开展提供了重要的前提支持[1]。

2.3凝结水泵方面的应用

凝结水泵在电厂运行过程中占据重要地位，尤其是火力发电厂，其将会影响到锅炉运行的效率，进而影响到整个电厂的实际运行情况。积极开展电厂节能工作，需要注重采用科学合理的方式和手段，控制凝结水泵的电能消耗情况[2]。凝结水泵以往工作过程中，多是通过调节阀门或者启停电机的方式，这类手段仅仅能够在一定程度上保证凝结水泵的正常运行，并且还会产生较大的损耗，从而引发较大的电能损失。采用高压变频器控制凝结水泵的总体运行情况，将能够起到积极效果。通过凝结水泵实际运行中的电能需求，设置和控制好电机的总体转速情况，从而使得水泵的总体性能曲线保持着稳定合理的状态，并且保证凝结水泵的额定参数符合具体运转环节的需求。“一拖二”方式，对于高压变频器在凝结水泵之中的应用，具有积极意义，其能有效控制水泵的总体运行效果，保证安全性和稳定性，减少水泵本身出口压力需求和水泵运转速率不高的矛盾。将高压变频器积极应用在电厂凝结水泵之中，需要按照一台高压变频器和两台旁路刀闸柜的模式进行设置，实现“一拖二”使用，促进这些设备的总体运行效率能够维持在较高的水准内。同时使用DCS系统控制方式，设置好高压变频器的调节功能，并做好除氧器水位信号的反映工作，使得DCS系统控制过程中能够及时接收到相应的反馈信号，并予以及时有效的调节工作。在自动和手动调节模式下，都能够有效保证高压变频器的频率维持着正常运行状态，同时实现凝结水泵的正常控制效果，其主要是通过控制水泵的转速和水量来实现的[3]。

图2高压变频器应用情况图

2.4电厂的总体控制方面

当前社会中科学技术的持续更新和进步，为各项工业生产技术提供了重要的技术支撑，对于高压变频器的应用来说，交流变频技术的迅猛发展，促进高压变频器能够有效应用矢量控制调速技术，保证调速的精度符合生产运行要求，同时还能够扩展相应的调速控制范围，为交流电不断提升动态响应的速度提供了良好前提，使得电流运行能够保持着直流电的较高水平。从这个方面来说，电厂实际运行过程中积极使用高压变频器，将能实现总体性的控制，主要是体现在了压力、流量预计液位等方面[4]。

3.结束语

电厂的生产运行质量，将会直接影响到社会公众的生产生活用电效果，同时还会影响到社会经济的持续增长情况，需要针对电厂的安全稳定生产进行充分保证，同时还需要注重节能降耗原则的积极应用，减少电厂电能损耗严重的情况出现。将高压变频器积极有效应用在电厂运行中，将能够切实推进节能工作的顺利开展，保证节能效果，降低电厂的生产经营成本，促进电厂经营效益和综合实力的持续稳步上升。

参考文献：

[1]江承林.高压变频器在垃圾焚烧发电厂引风机节能中的应用[J].自动化博览，2016，33（5）：80-84.

[2]李利生，林红波，郭金星，等.高压变频器在300MW火力发电厂中的应用[J].变频器世界，2016（1）：74-78.

[3]昌进国，杨立庆，王泽川.电厂凝结水泵高压变频器供电节能改造分析[J].电力安全技术，2016，18（7）：40-43.

[4]王军，刘来春.高压变频器在热电厂锅炉系统中的节能应用[J].石化技术，2017，24（8）：178-178.