大连开发区热电厂是目前大连开发区*的以供热为主，热电联产的燃煤电厂。目前总装机容量为14.4万kW、两台6万kW和两台1.2万kW机组，两台75t/h，一台130t/h，三台220t/h锅炉。2000年，大连开发区热电厂重组，成为国电电力发展股份有限公司下属的全资发电、供热企业。 近年来，随着电、煤价格逐步上涨，我厂发电成本逐年增加，为降低厂用电率，我们通过多方调研，决定对厂内的高压电机进行调速节能改造，以提高企业的市场竞争能力。 我厂二期三台220t/h锅炉，配备四台高压给水泵。四台水泵入口侧的取水均取自除氧器出口的公用母管，给水泵出口侧均汇入同一母管，锅炉的给水量靠水位调节门进行控制，如果给水量偏差大的时候，就需要开给水再循环门，部分水量再回到除氧器，形成了自循环，浪费了大量的水资源和电力资源，有较大的节能潜力。 1、主回路方案 变频控制为一拖一方案，配备一台变频器。变频调速系统接于6kV电压等级的主动力
电源系统，用于电动机的变频调速。为增加运行安全性，变频系统增加旁路，设计方案如下：
此方案是手动旁路的典型方案,原理是由3个高压隔离开关QS1、QS2和QS3组成（见左图）。要求QS2和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。 为了实现变频器故障保护，变频器对现场高压断路器QF进行连锁，一旦变频器故障，变频器跳开QF。电机工频运行时，变频器允许QF合闸，撤消对QF的跳闸信号，使电机能正常通过QF合闸工频启动。 2、锅炉给水泵和电机的参数
3、 变频器的选型
4、根据现场运行经验 锅炉给水泵电机的zui大工作电流不超过150A，据此选用变频器的型号为HARSVERT-A06/170，变频器额定输出电流为170A，完全满足现场负载运行的要求。 热网循环泵电机配套变频器选用型号为HARSVERT-A06/050，变频器额定电流为50A，同电机额定容量匹配，满足用户要求。 5、给水泵变频器的现场控制实现 给水泵变频调速系统采用外接4-20mA电流源来控制变频器的输出频率，该电流源信号来自于一块Anthone牌LU-900M智能调节仪。该控制仪表接入4-20mA管道压力信号，仪表带有PI控制器，可以通过控制仪表盘调节设定值，同时该仪表还可以对闭环控制和开环控制进行无扰切换。系统图如下： 6、节能效果 锅炉给水泵改造前电机电流约为120-130A，改造后电机电流变为：90—110 A。 热网循环泵改造前后，循环泵流量基本相同，改造前电机电流约为5左右，改造后电流约为4。 7、应用高压变频调速系统产生的其他效果 （1）、改善了工艺。在实际生产操作过程中，泵的参数（尤其是流量）需时常调整，不仅需要节参数，而且备用设备需时常切换。根据工艺的变动，工艺参数又主要通过调节出口门来控制，人工关小或开大阀门不仅费事，速度慢，也缩短阀门的寿命（填料及阀杆的磨损）。采用变频调速就不用调节出口阀，只需在控制室内调节电机的转速即可。变频启动转速可以从零开始逐渐升高，因此，带负荷直接启动不会有较大的启动电流，避免了通常泵组首先关闭出口阀后再启动的要求（无载启动是为了降低启动电流，保护电机）。 （2）、工作强度降低。由于调速系统在运转设备与备用设备之间实现联锁控制，机组实现自动运行和相应的保护及故障报警，操作工作由手动转变为监控，完全实现生产的无人操作，大大降低了劳动强度，提高了生产效率，为优化运营提供了可靠保证。 （3）、维护量减少。采用变频调速后，可以避免因通过阀门控制使泵过多偏离额定工作区而引起的振动。通常情况下，变频调速系统的应用主要是为了降低泵的转速，由于启动缓慢及转速的降低，相应地延长了许多零部件，特别是密封、轴承的寿命。 （4）、减少了对电网的冲击。给水泵工频起动时，启动电流达到额定电流的6—7倍，由于厂用电源串有电抗器供电，造成电抗器压降过大，使厂用电系统母线电压降低，对接于该母线上的负荷都会造成波动。采用变频调节后，系统实现软启动，电机启动电流只是额定电流，启动时间相应延长，对电网无大的冲击，同时减轻了起动机械转矩对电机机械损伤，有效的延长了电机的使用寿命。 8、小结 我公司使用利德华福生产的高压变频器以来，设备一直稳定运行，显著改善了机组的运行情况，降低了运行人员的工作强度，使厂用电率有明显地降低。2006年，为进一步降低厂用电率，我们又向利德华福续购了4台高压变频器用于锅炉风机的调速改造。相信今后越来越多的高压变频器会应用于热电企业，为创建节约型社会添力。
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