王道和
摘要:變頻調(diào)速技術(shù)的應(yīng)用,有利于調(diào)節(jié)設(shè)備的節(jié)能降耗。隨之而來的是增加了變頻器后,設(shè)備運(yùn)行多了一層隱患:當(dāng)變頻器故障時(shí),所帶負(fù)載設(shè)備必須跳閘,造成負(fù)荷迫降,降低經(jīng)濟(jì)效益。如果能在變頻器故障的情況下,迅速將變頻所帶負(fù)載轉(zhuǎn)為旁路運(yùn)行(即切為工頻),同時(shí)必須保證切換過程不會(huì)對(duì)運(yùn)行工況造成大的波動(dòng),將更加有利于整個(gè)發(fā)電系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。
關(guān)鍵詞:一次風(fēng)機(jī);變頻;平穩(wěn)切換;工頻;一次風(fēng)壓
變頻器調(diào)速技術(shù)可以節(jié)約大量的能量,具有非常明顯的經(jīng)濟(jì)意義,但由于受變頻器本體故障、工作環(huán)境等因素影響,多次運(yùn)行中跳閘,對(duì)鍋爐穩(wěn)定燃燒產(chǎn)生影響,給機(jī)組的安全穩(wěn)定運(yùn)行帶來風(fēng)險(xiǎn)。
自動(dòng)旁路是一項(xiàng)應(yīng)用于變頻器的自動(dòng)切換系統(tǒng),可以達(dá)到變頻、工頻之間的無擾切換,可以大大提高設(shè)備的可靠性,但是變頻自動(dòng)切工頻后,是否能夠保證機(jī)組的安全平穩(wěn)過渡,能否保證切換時(shí)一次風(fēng)壓波動(dòng)最小,使切換時(shí)能夠?qū)L(fēng)壓擾動(dòng)降至最低,我們部門針對(duì)此問題,于2015年03月20日在#3機(jī)組一次風(fēng)機(jī)做了一次風(fēng)機(jī)變頻器重故障跳閘變頻自動(dòng)切工頻運(yùn)行的動(dòng)態(tài)試驗(yàn)。此次試驗(yàn)非常成功,現(xiàn)將試驗(yàn)過程總結(jié)如下,供大家對(duì)此項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行了解。
試驗(yàn)前準(zhǔn)備工作:
一、一次風(fēng)機(jī)變頻器增加電流限制保護(hù)。自動(dòng)調(diào)節(jié)狀態(tài)下變頻電流達(dá)到156A閉鎖增,防止自動(dòng)調(diào)節(jié)過程中變頻器電流大導(dǎo)致一次風(fēng)機(jī)變頻器過流跳閘。
二、對(duì)一次風(fēng)機(jī)跳閘聯(lián)動(dòng)設(shè)備進(jìn)行檢查。一次風(fēng)機(jī)入口調(diào)節(jié)閥、一次風(fēng)機(jī)出口電動(dòng)門、空預(yù)器入口一次風(fēng)電動(dòng)門、空預(yù)器出口熱一次風(fēng)電動(dòng)門聯(lián)鎖信號(hào)均使用對(duì)應(yīng)側(cè)一次風(fēng)機(jī)6KV開關(guān)停止信號(hào),一次風(fēng)機(jī)變頻跳閘后2S切至工頻運(yùn)行,在這2S內(nèi)非變頻非工頻狀態(tài)的時(shí)間內(nèi)確保不會(huì)聯(lián)關(guān)以上設(shè)備;一次風(fēng)機(jī)RB觸發(fā)信號(hào)使用一次風(fēng)機(jī)6KV開關(guān)運(yùn)行取非,確保一次風(fēng)機(jī)變頻跳閘不會(huì)引起機(jī)組RB動(dòng)作。
三、做一次風(fēng)機(jī)工頻狀態(tài)下最大出力試驗(yàn),確保入口擋板開度從100%關(guān)至對(duì)應(yīng)負(fù)荷開度所用的時(shí)間內(nèi)風(fēng)機(jī)不會(huì)長(zhǎng)時(shí)間過流。
四、對(duì)機(jī)組負(fù)荷對(duì)應(yīng)的入口擋板門開度進(jìn)行動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)采集。一次風(fēng)機(jī)工頻狀態(tài)運(yùn)行時(shí),做出一次風(fēng)機(jī)入口調(diào)節(jié)閥開度對(duì)應(yīng)負(fù)荷下的擋板開度,對(duì)應(yīng)的折線函數(shù)如下:
機(jī)組有功(MW):0,200,250,300,330,350
一次風(fēng)機(jī)入口調(diào)節(jié)閥開度(%):15.1,15.1,18.2,23.1,45.2,50.2
DCS方案修改如下:
五、閉鎖爐膛負(fù)壓切手動(dòng),防止變頻切工頻過程中負(fù)壓波動(dòng)造成爐膛負(fù)壓自動(dòng)調(diào)節(jié)解除自動(dòng)。
六、解決一次風(fēng)機(jī)變頻器重故障跳閘后切換工頻不成功而不聯(lián)跳一次風(fēng)機(jī)6KV開關(guān)的問題。聯(lián)系變頻器廠家加裝變頻器切工頻失敗繼電器,實(shí)現(xiàn)變頻器跳閘切工頻失敗跳一次風(fēng)機(jī)6KV開關(guān)的功能,保證切工頻失敗的情況下能夠正常觸發(fā)機(jī)組RB。
電氣試驗(yàn)完畢后,在機(jī)組負(fù)荷240MW(一次風(fēng)機(jī)入口調(diào)節(jié)閥開度75%)、機(jī)組負(fù)荷300MW(一次風(fēng)機(jī)入口調(diào)節(jié)閥開度100%)兩種工況下進(jìn)行試驗(yàn),試驗(yàn)過程如下:
一、試驗(yàn)前,解除汽包水位高低三值保護(hù)
二、2015年3月20日09:20:43負(fù)荷240MW,CCS及RB保護(hù)投入,兩臺(tái)一次風(fēng)機(jī)平衡出力并列運(yùn)行,一次風(fēng)機(jī)入口調(diào)節(jié)閥開度75%工況。
1、電氣人員發(fā)3-1一次風(fēng)機(jī)變頻器重故障信號(hào)(09:20:54重故障消失),3-1一次風(fēng)機(jī)變頻器跳閘,3-1一次風(fēng)機(jī)切至工頻運(yùn)行,主要參數(shù)如下:
2、存在問題:入口擋板關(guān)到位后一次風(fēng)母管壓力由9.8 Kpa下降至8.2Kpa,一次風(fēng)母管壓力下降較多,導(dǎo)致汽包水位及爐膛負(fù)壓波動(dòng)大,修改一次風(fēng)機(jī)入口擋板折線函數(shù),參數(shù)如下:
機(jī)組負(fù)荷(MW):0,200,250,300,330,350
一次風(fēng)機(jī)入口調(diào)節(jié)閥開度(%):20,20,23,28,50,55
三、2015年3月20日10:49:32負(fù)荷300MW,CCS及RB保護(hù)投入,兩臺(tái)一次風(fēng)機(jī)平衡出力并列運(yùn)行,一次風(fēng)機(jī)入口調(diào)節(jié)閥開度100%工況。
電氣人員發(fā)3-2一次風(fēng)機(jī)變頻器重故障信號(hào)(10:49:56重故障消失),3-2一次風(fēng)機(jī)變頻器跳閘,3-2一次風(fēng)機(jī)切至工頻運(yùn)行:
一次風(fēng)母管壓力下降不多,汽包水位、爐膛負(fù)壓變化不大。
四、2015年3月20日14:04:40負(fù)荷300MW,CCS及RB保護(hù)投入,兩臺(tái)一次風(fēng)機(jī)平衡出力并列運(yùn)行,一次風(fēng)機(jī)入口調(diào)節(jié)閥開度100%工況。
機(jī)組負(fù)荷、主汽壓力、主汽溫度波動(dòng)不大。
五、投入#3爐汽包水位高低三值保護(hù),試驗(yàn)結(jié)束。
結(jié)束語
一次風(fēng)機(jī)變頻自動(dòng)切工頻試驗(yàn)過程中,機(jī)組負(fù)荷、風(fēng)量、主汽壓力均無明顯變化;單側(cè)一次風(fēng)機(jī)變頻自動(dòng)切工頻過程中,另一側(cè)變頻器進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié),CCS、、風(fēng)量、氧量、爐膛負(fù)壓、給水等重要自動(dòng)均調(diào)節(jié)正常,大量減少了運(yùn)行人員的操作;變頻器跳閘不用觸發(fā)機(jī)組RB,對(duì)機(jī)組損害小;大大提高了一次風(fēng)機(jī)設(shè)備的可靠性,為機(jī)組安全運(yùn)行進(jìn)一步夯實(shí)了基礎(chǔ)。