300 MW机组凝泵变频调速改造技术经济分析.pdfVIP

200r7．No．1 300 MW机组凝泵变频调速改造技术经济分析 300 MW机组凝泵变频调速改造技术经济分析 、 石广喜 淮北国安电力有限公司 摘要：随着高压大功率变频调速技术日益成熟，并且节能效果显著，淮北国安电力有限公司对2台6 kV凝结水泵进行变频调速改造，并做好了改造方案、技术准备和经济效益预测分析。通过公开招标选 火力发电厂节能降耗工作的有效手段。 关键词：变频调速；节能 1 引言 对于水泵，由流体动力学理论可以知道，流量与 淮北国安电力有限公司现役2台300MW机组分 转速的一次方成正比；扭矩与转速二次方成正比；而 别于2000年4月、7月投产，凝结水泵为每台机组各2泵的功率则与转速的三次方成正比，并且离心水泵 台、一运一备100％负荷设计，凝结水泵型号为在变转速运行时效率基本不变。东方日立(成都)电 9LDTNA一5UA，扬程286m，功率870kW。由电压6 控设备有限公司分析采用转速调节的电机功耗情 000 480 kv、容量1 kW、转速1 r／min电机拖动。凝结 况，在不同负荷情况下节能效果曲线如图1所示。 水流量随机组负荷的高低而变化，并由电动调节阀进 电机输入功率(％) 行节流调节。这种传统的定速节流调节方式增加了 管道阻力使阻力损失相应增大，且凝结水泵无论机组 负荷高低都处于高速、大负载下运行，消耗电能大，增 加了公司用电。为了降低公司用电，提高机组发电上 网率，使机组在电力市场化改革的背景下具有竞争 力，我公司决定在2006年lo月、11月2号机组大修期 间对2号机组两台凝结水泵进行变频调速改造。 2变频调速和节能原理 2．1变频调速的实现 图1在不同负荷情况下节能效果曲线 通过改变定子供电频率，使电动机转速变化，从 从上图分析，当流量由100％降到70％，则转速 而改变凝结水泵的出力。鼠笼式异步电动机的转速 相应降到70％，而电机的功耗降到34．3％，也就是 n与电机定子的频率，、转差率s、电机极对数P的 节约电能65．7％，采用变频调速技术节能幅度很 关系是n=60f(1一s)／p，若均匀地改变定子供电频 大。 率厂，则可以平滑地改变电机的转速。变频器是通 3改造方案与技术准备 过改变定子供电频率厂的方式来改变电动机转速 3．1改造方案 的。异步电动机在带负载运行过程中随着负载的变 改造遵循“最小改动，最大可靠性，最优经济性” 化，滑差s变化不大，可以近似的认为水泵转速与定 的原则。由于凝结水泵是一备一运方式运行，为了 子供电频率成线性关系。 000 控制改造成本，考虑市场上容量1 kW的6kv高 2．2变频调速技术的节能原理 压变频器价格约90万元人民币左右，占该改造项目 一35— 万方数据 上海大中型电机 总成本的80％左右，拟采用2台凝结水泵公用1台封水压力正常，有些发电公司实施改造后存在着除 变频器的电气配置，系统改造电气连接如图2所示。 氧器上水调节阀无法按原设想全开，降低了变频调 用1台变频器连接2台电机，正常时变频器拖动1 速装置的节能效果。 台凝泵运行，另1台工频备用；当变频器或运行的凝 (2)变频运行中的凝结水泵跳闸，工频备用泵 泵或电机回路发生故障时，备用凝泵工频启动并运 联启的过程中