电站增压风机的变频器节能改造方法
【专利摘要】电站增压风机的变频器节能改造方法。目前电站机组烟气脱硫装置使用的电机改双速的改造需要长时间停电进行切换，增加了运行和检修的工作量，也给运行调整增加了难度。本发明方法包括：异步电机和工作电源，所述的异步电机和工作电源之间具有变频器；所述的变频器包括整流器，所述的整流器连接平波回路，所述的平波回路连接逆变器，所述的逆变器连接所述的异步电机；其中，所述的整流器整流后的直流电压中含有电源6倍频率的脉动电压，所述的逆变器产生的脉动电流使直流电压变动，为了抑制电压波动，采用电感和电容吸收脉动电压/电流。本发明用于电站增压风机的节能改造。
【专利说明】电站增压风机的变频器节能改造方法
[0001]【技术领域】:
本发明涉及一种电站增压风机的变频器节能改造方法 【背景技术】:
目前电站机组烟气脱硫装置为鼓泡塔方式，鼓泡塔烟气系统为阻力设计，每台炉设有两台压力为6180kPa增压风机，配套电机4400kW。由于燃煤硫份发生变化原脱硫系统已不能满足实际运行要求进行实施改造，将原鼓泡塔脱硫装置改为5层喷淋塔装置。然而，脱硫系统改后烟气阻力变小，脱硫改造对烟气系统阻力的影响也无法确定，故脱硫改造时增压风机未实施节能改造，而此前使用的电机改双速的改造需要长时间停电进行切换，增加了运行和检修的工作量，也给运行调整增加了难度。
[0002]
【发明内容】
:
本发明的目的是提供一种电站增压风机的变频器节能改造方法。
[0003]上述的目的通过以下的技术方案实现:
一种电站增压风机的变频器节能改造方法，其组成包括:异步电机和工作电源，所述的异步电机和工作电源之间具有变频器；所述的变频器包括整流器，所述的整流器连接平波回路，所述的平波回路连接逆变器，所述的逆变器连接所述的异步电机；其中，所述的整流器整流后的直流电压中含有电源6倍频率的脉动电压，所述的逆变器产生的脉动电流使直流电压变动，为了抑制电压波动，采用电感和电容吸收脉动电压/电流。
[0004]所述的电站增压风机的变频器节能改造方法，所述的逆变器产生的脉动电流使直流电压变动，为了抑制电压波动，而装置容量不足时，利用多于的电源和主电路构成简单的平波回路，代替电感。
[0005]所述的电站增压风机的变频器节能改造方法，所述的逆变器同整流器相反，所述的逆变器将直流功率变换为所需频率的交流功率，以所确定的时间使6个开关器件导通、关断就可以得到3相交流输出。
[0006]所述的电站增压风机的变频器节能改造方法，保证变频器的可靠运行的主要措施有:
(1)高压变频器功率单元采用冗余设计，6kV系统的每相功率模块单元采用多级式，此处选为大于5只，当I?2只发生功率模块损坏时变频器不会退出运行；
(2)为保证风机连续运行，避免变频器重故障而导致风机停运，变频器还配置自动旁路系统，自动旁路系统中QFl、QF2、QF3为真空断路器，正常运行时QF、QF2、QF3合闸，变频器重故障时QF2、QF3跳闸，QFl合闸，整个过程均由DCS逻辑自动实现，速度快，对锅炉扰动很小。
[0007]有益效果:
1.本发明增设变频器方案，既不需考虑切换短时失电、切换失败等不安全因素，又无需考虑切换过程中风机转速变化过快对炉膛压力带来的波动。从技术角度变频器调速过程完全可以精确控制到0.1Hz，调节过程对炉膛的压力波动影响乎为零，运行调整安全、便捷。变频器实际应用中总可以找到满足工艺需求最适合的频率，使电机效率最高，达到85%以上且满足各种工况下烟气系统阻力的变化。由变频器原理可知，其组件均为静止型电子元器件，无机械损耗和噪声，运行中仅整流元器件轻微发热，其次对电网产生较低含量谐波。延长了增压风机、高压开关等贵重一次设备的使用寿命同时减少运行和检修的工作量。
[0008]2.本发明增设变频器方案能够随时调整增压风机的转速，响应速度快，调节速率平稳，无论在何种工况下运行，均能找到风机的最佳转速，使引风机、增压风机均处于高效率运行，能可靠满足机组调、峰调频的能力。此方案完全适合我厂实际情况。采用“一拖一”方式时，无需增设6kV开关，现场场地宽敞，足以容纳变频器小室。
[0009]【专利附图】
【附图说明】:
附图1是本发明带有自动旁路系统的原理图。
[0010]【具体实施方式】:
实施例1:
一种电站增压风机的变频器节能改造方法，其组成包括:异步电机和工作电源，所述的异步电机和工作电源之间具有变频器；所述的变频器包括整流器，所述的整流器连接平波回路，所述的平波回路连接逆变器，所述的逆变器连接所述的异步电机；其中，所述的整流器整流后的直流电压中含有电源6倍频率的脉动电压，所述的逆变器产生的脉动电流使直流电压变动，为了抑制电压波动，采用电感和电容吸收脉动电压/电流。
[0011]实施例2:
实施例1所述的电站增压风机的变频器节能改造方法，所述的逆变器产生的脉动电流使直流电压变动，为了抑制电压波动，而装置容量不足时，利用多于的电源和主电路构成简单的平波回路，代替电感。
[0012]实施例3:
实施例1或2所述的电站增压风机的变频器节能改造方法，所述的逆变器同整流器相反，所述的逆变器将直流功率变换为所需频率的交流功率，以所确定的时间使6个开关器件导通、关断就可以得到3相交流输出。
[0013]实施例4:
实施例1或2所述的电站增压风机的变频器节能改造方法，保证变频器的可靠运行的主要措施有:
(1)高压变频器功率单元采用冗余设计，6kV系统的每相功率模块单元采用多级式，此处选为大于5只，当I?2只发生功率模块损坏时变频器不会退出运行；
(2)为保证风机连续运行，避免变频器重故障而导致风机停运，变频器还配置自动旁路系统，如附图1所示，自动旁路系统中QF1、QF2、QF3为真空断路器，正常运行时QF、QF2、QF3合闸，变频器重故障时QF2、QF3跳闸，QFl合闸，整个过程均由DCS逻辑自动实现，速度快，对锅炉扰动很小。
【权利要求】
1.一种电站增压风机的变频器节能改造方法，其组成包括:异步电机和工作电源，其特征是:所述的异步电机和工作电源之间具有变频器；所述的变频器包括整流器，所述的整流器连接平波回路，所述的平波回路连接逆变器，所述的逆变器连接所述的异步电机；其中，所述的整流器整流后的直流电压中含有电源6倍频率的脉动电压，所述的逆变器产生的脉动电流使直流电压变动，为了抑制电压波动，采用电感和电容吸收脉动电压/电流。
2.根据权利要求1所述的电站增压风机的变频器节能改造方法，其特征是:所述的逆变器产生的脉动电流使直流电压变动，为了抑制电压波动，而装置容量不足时，利用多于的电源和主电路构成简单的平波回路，代替电感。
3.根据权利要求1或2所述的电站增压风机的变频器节能改造方法，其特征是:所述的逆变器同整流器相反，所述的逆变器将直流功率变换为所需频率的交流功率，以所确定的时间使6个开关器件导通、关断就可以得到3相交流输出。
4.根据权利要求1或2所述的电站增压风机的变频器节能改造方法，保证变频器的可靠运行的主要措施有: (1)高压变频器功率单元采用冗余设计，6kV系统的每相功率模块单元采用多级式，此处选为大于5只，当I?2只发生功率模块损坏时变频器不会退出运行； (2)为保证风机连续运行，避免变频器重故障而导致风机停运，变频器还配置自动旁路系统，自动旁路系统中QFl、QF2、QF3为真空断路器，正常运行时QF、QF2、QF3合闸，变频器重故障时QF2、QF3跳闸，QFl合闸，整个过程均由DCS逻辑自动实现，速度快，对锅炉扰动很小。
【文档编号】H02P27/06GK103475305SQ201310357838
【公开日】2013年12月25日 申请日期:2013年8月16日 优先权日:2013年8月16日
【发明者】于占军 申请人:黑龙江宏宇电站设备有限公司