一、概况 我公司三车间为2×137.5MW凝汽式燃煤机组（编号为#8、9机组），采用长江水作为冷却水源,长江水经循环水泵提升压力后送至#8、9机组，循环水系统为开式、母管制。三台循环水泵编号为#7、8、9，三台循泵叶片角度在-100～+20之间可调，其中#7、8循泵为定速泵，#9循泵电机于2002年12月配备高压变频器，采用了北京新电创拓科技有限公司（现已并入北京康得环保科技股份有限公司）研发生产的Diamond-HV-60/1250高压变频器，并于2002年12月12日投入连续运行至今。 二、设备规范 #9循环水泵为立式轴流泵，所配电动机为6 kV、1000 kW，循泵组的转速为490 r/min；变频器为6 kV、1250kW。具体技术数据见设备规范表。 三、变频器运行情况 #9循环水泵变频器从2002年12月12日投入运行以来，除随循环水泵检修进行检查、维护外一直处于连续运行状态，充分发挥其节能优势。从变频器几年的运行情况看，该设备具有明显的安全和节能的特点。 （一）安全方面 1、变频器电机从初始设定的3Hz开始，经300s时间升速至50Hz，由于实行软启动。启动电流随频率升高而逐步平稳增大，启动过程平稳、无噪声，消除了因启动力矩大，启动大电流对电机的冲击问题，使电机连续启动次数不再受到限制（额定功率＞500kW的电机工频方式下启动间隔时间≮2h）。 2、采用变频器调节后，循环水泵相同出力情况下，电动机输入电流约为工频运行时的75%,从而使
电缆发热的老毛病得到了明显改善。 3、#9循泵变频器设置了过流及温度保护，在变频器运行参数异常时变频器跳闸，确保变频器设备安全工作。在#9循泵变频器投入运行三年多来，除因三泵房总
电源故障引起变频器控制电源中断及变频器温度变送器损坏，造成变频器跳闸外，#9循泵变频器一直运行可靠，故障率低。 4、变频器采用牵引级IGBT功率器件，产品设计采取了诸多提高设备环境适应性的措施，使得设备适应能力强，对环境要求不高。我厂循泵房处于长江岸边，梅雨季节室内湿度常在90%以上，进入夏季循泵房内温度高达到47℃，变频器就安装在泵房内，没有专门建造变频器隔离间、也没有安装专用空调系统，变频器已经在这种恶劣的环境条件下连续运行近30000小时，变频器和电机的温度均在正常范围之内，未发生异常现象，炎热夏季循泵组zui大出力下的具体温度见表二。 5、变频器操作、调节方便、快速。#9循泵实行变频调节后，根据机组负荷、真空情况，仅需在DCS操作员站内点击鼠标即可改变频率进行调节，从而改变循泵转速，达到改变流量目的（特殊情况下可进行就地调节）。变频器频率目前允许设定频率在45～50Hz之间，电机转速相应在440～490r/min之间变化。同时#9循泵仍可以通过叶片角度调节改变出力，一般夏季叶片角度大，冬季叶片角度小，和定速泵并列运行时，叶片角度稍大于定速泵，使运行中循环水流量调节范围增大，适应机组负荷调节需要的能力增强。 6、#9循泵变频器设置了旁路开关，便于#9循泵变频器单独检修时不影响#9循泵改为工频运行。 7、现场设有变频器异常报警、保护动作记录和变频器运行参数，可供运行人员及时进行检查、监视。 8、谐波控制情况：输入电流谐波小于1%，输出电压谐波小于3%，优于国家标准。 （二） 节能方面 我公司机组负荷变化频繁、变化范围在额定负荷的60%～100%之间，为确保机组冷却倍率，所需循环水量会发生变化，必须对循泵出力经常进行调节。循泵转速调节为一种经济性较高的调节方式，可根据机组负荷变化改变循泵转速、流量，而水泵水力损失不变，仍维持率运行。因功率与转速的三次方成正比，在循泵转速从490r/min变化至440r/min过程中，功率下降很多（1000kW降至724kW），在需要出水量下降较多的情况下，其变频调节的节能优越性更能体现。 循泵组变频运行时,在循环水泵出水量、出水压力相同的情况下电机耗电明显减小，循泵耗电下降20%～30%左右，特别在低频率阶段（例如45Hz）节能效果更加明显。以循泵叶片角度＋2°和－6°为例，节能情况具体见表三。 比较保守地估算，如果每年循环水泵变频运行小时以7000h（全年80%时间）计算，变频器输出、输入电流差25 A，那么每年节约厂用电为： P=1.732×6000×25×0.85×7000＝154万Kwh。 如果上网平均电价以0.36元/kwh计，则多为公司创收近55.4万元。 三、火电厂循环水泵实施变频改造的建议 1. 循环水泵变频改造对于汽轮机真空调节与循环水泵电机节能都具有非常重要的意义； 2. 建议母管制系统采用双泵变频模式，提高节能空间。 3. 选择高压变频器要关注其对环境的适应性，尤其是对环境温度的适应性。
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