HID300A系列在电厂空冷岛上的应用.doc

HID300A在电厂空冷岛上的应用 陈允刚 （包头职业技术学院，内蒙古 包头014035） 摘要：空冷风机系统对变频器的应用环境及性能要求较为苛刻，能否长期稳定运行关系到电厂能否正常发电，因此空冷风机系统通常采用进口品牌变频器。本文主要介绍合康HID300A系列变频器电力公司空冷系统上的应用，不仅操作简便、性能稳定，还在使用中达到了具有显著的节能效果。合康变频HID300A系列在空冷系统上的成功应用，对于打破国外品牌在此行业的垄断地位，具有重要的现实意义。合康变频 空冷风机系统 HID300A； 节能 文献标识码： 文章编号： 0引言 发电站直接空冷系统(空冷岛)，由于具有环保、节能、节水等主要特点，电站空冷技术特别是直冷技术在国内外火发电厂的建设中得到广泛应用。 1空冷风机变频柜的选型要求 　　　　6控制柜的设计要考虑由功率损失引起的冷却和散热要求。气流不得被内置的装置阻隔。在柜顶上安装风扇，变换器区域的空气入口必须满足设计环境要求。　　直接空冷系统是指汽轮机的排汽直接用空气来冷凝，空气与蒸汽间进行热交换。所需冷却空气，通常由机械通风方式供应。直接空冷系统所用的空冷凝汽器是由外表面镀锌的椭圆形钢管外套矩形翅片的若干个管束组成。汽轮机排汽通过粗大的排汽管道送到室外的空冷凝汽器，在换热的过程中，利用散热器翅片管外侧流过的冷空气，将凝汽器中从处于真空状态下的汽轮机排出的热介质饱和蒸汽冷凝，最后冷凝后的凝结水经处理后送回锅炉。　　根据凝结水和蒸汽的流动方向，直接空冷系统可以分为顺流式、逆流式、顺逆混合式三种工作方式。顺流式是指汽轮机排汽沿配气管由上而下进入空冷凝汽器，冷凝后的凝结水的流动方向与蒸汽流动方向相同。反方向流动的便是逆流式。在直接空冷系统中，既要提供传热性能，又需放置凝结水冻结，空冷凝汽器基本都采用顺逆流联合方式。　直接空冷系统采用顺流为主、逆流为辅的方式，其中8台变频风机为顺流式启动，4台变频风机为逆流式启动。系统工作时，首先逆流风机先启动，随着蒸汽流量的增加，背压升高，逆流风机转速增加。当无法满足要求时，距离进气口较远的顺流单元被启动，依次类推，以保证各个管束内充满蒸汽，且空气集聚在逆流管束顶部，避免冻管。　　空冷控制系统预先设定了汽轮机背压的设置值，通过处理后的实际测量值与设定值进行比较，从而发出指令，改变风机的转速以及人为决定开启或者关闭配汽管道上的蒸汽隔离阀，使冷却空气的流量与运行条件相协调，将汽轮机排汽压力保持恒定。背压实际测量值高于设定值，则提高在运风机的转速或启动更多的风机，背压实际测量值低于设定值，则降低在运风机的转速或停转部分风机。12台变频风机根据系统的蒸汽压力及温度等进行DCS集中控制。变频柜内每台变频器都独立受控，具有远程、就地两种控制方式。当在就地工作状态时，可以在变频柜面板上手动启停风机，并对风机的运行进行控制以及设定变频器的参数。当在远程工作状态时，变频器投入运行，通过空冷机组DCS控制室可以自动控制风机的最佳运行状态。空冷机组DCS控制室输出频率控制信号对风机的转速进行控制，变频控制柜反馈电流和频率信号送入DCS控制室。变频器柜有通讯管理单元，能通过总线将各回路开关状态、变频器状态等信号经串行接口(RS485)送出的所有数据汇总。 风机电机加热器、齿轮箱油加热器馈电由变频柜内实现，并且可在DCS内实现成组及单回路自动投入。当系统运行过程中减速机油压力达不到设计要求时，压力开关会给出一个开关量信号给控制系统来报警，此时控制系统必须停止此台变频柜的运行，以 充分保护减速机不在润滑不理想的条件下工作。　　合康HID300A系列变频器具有自动转矩提升、自动转差补偿、自动稳定输出电压、转速追踪启动功能、加速时过电流抑制、恒速时过电流降频功能、减速时过电压抑制、自动节能运行等功能。特别是AVR自动稳压功能，在电网波动下，能够输出恒定的电压。负载在剧烈波动下仍能正常运行。独特的转速追踪功能　　HID300A系列无需专用的硬件检测电路和专用功能码设定，额定转速范围内，变频器在0.2s内完成电机转速、转向和相位角的辨识，并对自由旋转的电机平滑跟踪启动，并能平稳运行，解决一些高惯性负载。在空冷系统中有时候会出现异常停机，由于风机惯量还很大，风机仍高速运转。变频器器拥有的转速追踪功能，能实现快速飞车启动，极大地提高了系统的稳定性。 　　图HID300A变频器转速追踪功能独特的瞬时掉电处理方式——瞬停不停功能 　　图 HID300A变频器瞬停不停示意图　　电厂大型设备众多，时常启停，由于启动瞬间电流很大，网线压降急剧升高，很容易瞬间拉低电网电压，造成变频器欠压停机。此功能