基于300MW机组风机变频调节的优化后节能对策分析

2019-06-24 版权声明 举报文章

【摘 要】300MW机组风机变频属于高负荷风机,优化之前其功耗量较大,电能浪费十分严重,然这与我国所提倡的节能减排理念相违背,所以相关研究者对300MW机组风机变频进行了节能调节,大大降低了风机的功耗量,具有一定的经济价值。本文正是对300MW机组风机变频调节优化后的节能对策尽心全面分析与研究。

【关键词】300MW机组风机;变频调节;节能原理

随着我国科学技术的不断进步,各电力企业为了使用这一时代潮流也进行革新,300MW机组风机变频节能设计正是企业观念革新的体现,在风机变频中运用高压变频器,对风机的转速及风量进行合理控制,使其适应风机运行中不同时间对不同速率的要求,这一转速运行的实现,大大减少了风机运行的电能消耗量,降低了300MW机组风机变频运行的电能资金消耗,为企业节省了运行成本,变频节能设计的实现具有一定的经济性。

1 变频器的结构介绍

变频器是由主电路与控制电路两部分组合而成,主电路主要是电指动机所提供的调压调频电源中的电力变换,主电路中又包含诸多子构件,其中包括了手动及自动旁路柜、功率单位、移相变压器。而控制电路则是通过主电路来实现的,它是保护主电路的重要工具,能够合理控制主电路的信号,控制电路中的设备主要为主控箱、PLC系统及工控机。

自动及手动旁路柜都是为了降低出现故障后的变频器对机组负荷的干扰与影响,它能够在变频器出现故障或者是处于维修状态下的动机进行手动或者自动的转换成工频运行的状态。移相整流变压器能够把6KV电源转换成多组低压电源,其在各副边绕制作时沿用的三角接法,在绕制中形成固定相位差,以一种多脉冲整流的形式,抵消变压器各绕组之间的谐波电流,这一工作原理能够改变变压器电源波形,降低变压器对电源谐波的污染程度。其次,在变频器工作运行中只允许有一个旁路,输出模块旁路后变压器中的波形很容易出现畸变,从而导致机械设备振动,影响整个风机变频运行的稳定性,而只允许一个旁路经过,那么若第二模块出现旁路故障,变频器则会自动停止转动,不会造成不必要的电能消耗。

移相变压器与功率单位都是以风冷方式进行散热的,冷却风扇的配置是按照100%的散热容量一运一备完成的,冷却风扇在运行过程中若出现故障其会自动转换成备用风扇,变频柜有进出风口设计,其内部的散热风扇工作时是从出风经风道转至经水冷器中,其风口运用的是无纺滤布,它的作用是为了隔离运行中产生的灰尘。

2 变频调节节能原理分析

变频调节节能原理是按照流体力学进行节能设计的,通过流体力学可知,功率=流量×压力,其中流量与转速的一次方之间是成正比的,而压力则与转速的平方成正比,倘若水泵功率是固定的,那么变频器中流量下降时,相应的转速也会随之减缓,变频节能就是通过这一原理实现的。

传统的风机调频是通过调整其转速实现的,具体是通过调整风机入口及出口的挡板、风机阀门开关等方式来调节的,然而这种调节方法并没有对变频节能起到多大的作用。

在风机变频节能设计中利用变频技术,通过调节风机中变频器的工作频率来降低风机电机中的转速,从而达到合理控制风量的目的,符合了变频节能这一理念。在风机运行中,其发出的风量、流量及转速三者是成正比的关系,利用变频技术改变风机的风量,使风量根据实际需要来供给,大大提高了风量的利用率,减少了不必要的功率消耗,节约了电能耗成本。

风机变频节能设计中所运用的高压变频器通过电力半导体器件的通断功能把风机的工频电源转变为另外一种更适合风机运行的频率电源装置,以此来控制整个风机变频的频率及运行,这一装置能够平滑调速,在各大电力发电中都比较适用,最主要的是其运行方式较为灵活,可根据实际风机的工作需要进行转换,实现变频节能的目的,降低风机运行中风量及流量的用量。

3 变频控制实现节能的原理分析

以某企业的高---高电压源型变频系统为例,该公司所使用的风机变频器其采用的变频控制方式为矢量控制,就VVVF控制方式来讲,该控制方式对风机变频器控制风量及流量的操作十分简单,其整体的机械性能较好,能够实现风机变频器运行中的平滑调速,在调速过程中不会对风机设备造成损坏,更不会影响风机变频器的运行。

控制整个变频调速运行是把交流电机的运行状态模拟成直流电机的状态实现的,利用矢量控制方式转变频率,改变交流电机的转动速度,从而控制整个风机中的磁链。这种方式对于实现变频节能这一理念具有一定的可实施性,通过矢量控制能够准确调整风机所需要的转速,并且其反映速度较快,能够根据风机不同时段的不同需求快速的转变其运行速率,能够对风机转速进行科学合理的控制,但是运用矢量控制方式对转子磁场有一定的要求,它要求在运用前对磁场破坏力度有一定的认识,并要估测出其受电机参数影响的程度,精确计算出电机运行过程中的参数显示,计算后的参数是不能随便更改的,不然会影响矢量控制方式的实施,从而影响风机变频器的节能效果。

矢量控制方式可分为直接转矩控制和简介转矩控制,一般在风机变频节能设计中常用的是直接转矩控制,直接转矩控制是在定子坐标系下直接对交流电机数学模型进行分析,通过控制风机设备中的磁链及转矩来实现变频控制,从而达到风机变频节能的目标,降低风机运行中的电能消耗。选择直接转矩控制的方式不需要把交流风机转换为直流风机,简化了很多繁杂的运行程序,不需要大量的复杂计算,操作十分简单,适合运用于风机变频中,是现今电力企业进行变频节能设计的重要手段,这一控制方式现已经在部分企业中使用开来。

300MW机组风机变频调节优化后,大大提高了其运行速率,提高了其经济价值,对企业的发展具有一定的现实意义,在风机中运用高压变频调节其内部运行频率,合理控制风机的转速、风量及流量的消耗,避免了传统风机变频中的大功率能源浪费,实现了风机中电能的合理利用。风机利用高压变频调节运行速率,直接为企业节省了大量对电能消耗的资金投入,并且变频优化后的风机平均可节省电能概率达到0.597%,对企业也说,不仅实现了变频节能,更为企业节约了投入成本,带来了巨大的经济效益。

4 总结

电力企业要发展必然要与时俱进,在我国低碳经济这一大环境下,进行300MW机组风机变频优化节能设计是形势所趋,是一种具有前瞻性的发展理念。对300MW机组风机变频进行节能设计,运行科学合理的技术原理控制风机中的转速运行及变换,实现自动化转换速率。变频节能的实现大大降低了风机变频运行中的电能消耗,在一定程度上促进了电力企业的发展,对电力企业具有重要的意义及影响。

参考文献:

[1]梅升.300MW机组引风机变频控制改造[J].电机与控制应用,2010(4).

[2]张彦明.高压变频调速技术在电厂的应用及节能对比[J].广东电力,2009(11).

[3]罗淑华.300MW机组风机变频调节的应用及改造后的节能分析[J].企业技术开发(下半月),2012(12).

[4]林海.300MW发电机组低负荷运行时单侧风机运行方式优化节能分析[J].中国科技博览,2012(1).

[5]张锐,孙晓菲,李光.300MW机组引风机耗电率高的分析与对策[J].能源与环境,2009(3).

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