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变频调速在电厂节能中的运用

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庄宇

摘要：电厂是一项高能耗工程，占我国总能耗的20%—40%。随着社会的不断发展，人们节约能源意识的不断增强。为降低电厂在运行过程的电能消耗量，需要积极将先进的变频调速技术运用到电厂节能工作中，有效降低电厂能耗量，充分发挥变频调速器在电厂节能工作中的功效。

关键词：变频调速；电厂节能；运用方法

前言：

将变频调速器运用到电厂的电能转换环节，借助变频调速器实施能源分配工作，能够有效降低能源的消耗量，防止电厂在运行过程高额耗能。随着社会的不断发展，电厂逐步朝着自动化、智能化的方向发展，为进一步降低电厂运行过程能源的消耗量，通过将变频调速器运用到电厂运行中，能够有效改变电厂运行方式，进而达到节能降耗的目的，积极迎合持续发展理念。

一、变频调速技术在电厂节能工作中的运用原理

变频调速技术是一种变流变频调速技术，容电力电子技术、微机技术、电动传动技术等多种技术为一体，是一种高效调速方式，具有较强的综合性与典型性，无附加转差损耗这一典型特征。变频调速技术充分利用整流桥达到工频交流电压转化直流电压的目的，并借助逆变器，将直流电压转变为电压与频率能够调节的交流电压，用交流电压对电机电源产生驱动作用。将变频调速技术运用到电厂中，电机能够透过变频调控技术从中获取一定额度的电流、电压，并将所获取的电流、电压运用到无极调速中。现如今，运用变频调速技术能够根据电机负载的变化情况，实现自动、平滑地减速或者是增速。

（一）变频调速的基本原理

电动机的转速及其输入功率之间的关系为，n=60f（1-s）/p。其中，“n”代表电动机的转速，单位为“转/秒（r/s）”；“s”代表滑差率；“f”代表电动机的电源频率，单位为“赫兹（Hz）”；“p”代表极对数。因电动机工作原理对技术具有决定作用，且这一作用是永恒不变的。通常情况下，电动机的频率及其级数大体对感应式的交流电动机所产生的旋转速率具有决定性作用。电动机级数值并非是一个具有连续性的数值，通过改变电动机的级数能够改变电动机的频率，但是对电动机的运行速度没有任何的影响。运用变频调速技术能够在电动机的外部对电动机的运行速度进行调节，并在调节之后将电压转移到电动机中，从而实现对电动机转速的控制工作。电厂节能工作中，通过运用变频技术能够有效达到节能、降耗的目的。

（二）变频器的自动控制原理

变频器在电厂节能工作中被广泛运用。通常情况下电厂节能工作中均采用两种对变频器的控制方式，即手动控制方式与自动控制方式。绝大多数情况下，电厂节能工作中会选用自动控制方式。自动控制方式所运用的电流型号通常为15mA，通过运用闭环控制方式即可满足对变频调速器实施自动控制要求。对流量进行监控的仪表一旦发生变化即可将流量变化型号转移到设备的控制终端，从而实现对设备终端的控制工作，进而改变电动机的运转速度，落实电动机的流量控制工作。按照电厂建设要求，可运用温度控制、电压控制或者是其他型号控制方法对变频器设备实施控制工作。

二、变频调速技术在电厂节能中的应用优势

（一）调节电动机转速

运用变频调速技术能够更改交流电动机定子绕组的供电频率，从而对供电频率与供电电源进行控制，最终达到调节电动机转速的应用效果。在电动机负载改变的环境下，变频器系统能够实现对速度的自动调控，从而达到自动增速、自动减速、平滑增速或者是平滑减速的目的，有效降低电动机在运行过程噪音量。在低速状态，运用变频调速技术不仅能够增加电动机的转矩，还能够防止电动机产生共振现行，保证电动机运行的稳定性与安全性，延长机电设备的使用寿命。

（二）降低机电维护成本

通常情况下设备启动环节会形成较大的电流，变频调速设备的软启动功能能够对该环节所形成的大电流进行控制，使电流能够被控制到额定电流之内，有效降低电流对电网、机械的冲击力，提高机电运行的稳定性，最大程度上降低机电维护成本。

（三）优化设备运行工艺

变频调速在电厂中的运用，其改造工艺十分简单，且具有较高的可行性，能够近期运用到传统异步电动机上，实现对旧设备的改造与优化，耐用性、可靠性与简单性等特点尤为突出，在后期运维过程十分方便，拥有显著的节能效果，同时满足电厂运行技术的各项要求，有效降低机械在运行过程的磨损程度，保证设备的完整性，为电厂运行提供良好的设备基础。

三、变频调速在电厂节能工作中的运用

基于电厂运行现状，对电厂节能降耗的各种需求进行分析，本文将以某火力发电厂为例，对变频调速技术在电厂节能中的运用进行具体分析与探讨。

（一）变频调速的节能分析

火力发电厂运行中涉及诸多运行设备，能量消耗量相对较大，通过将变频调速器运用到火力发电厂中，对电厂运行过程过度消耗的能量进行控制，以此达到节能降耗的目的。变频调速技术在火力发电厂中彰显节能降耗作用的表现有很多，例如若火力发电厂的电能产值为400