摘要:变频器已被广泛地应用于火力发电厂里的给煤机,但是当给煤机应用变频器后,6kv厂用电源瞬停切换时会导致锅炉熄火停炉,造成重大经济损失。以上海宝钢股份公司电厂为例,介绍了电厂锅炉给煤机变频器因电源瞬停或电压瞬时变化引起跳闸的隐患,对变频器主电路及其工作原理进行分
引言
通用变频器以其优越的调速性能和节能效果已被广泛应用。在国内电力行业已投用和新建的大、中型燃煤电厂中,锅炉制粉系统的给煤机已纷纷采用通用变频器替代滑差调速控制驱动。不仅提高了给煤机的给定控制性能和计量精度,而且与原来滑差调速控制相比具有显著的节能效果。在各种容量的调速传动系统中,电压型通用变频器已经成为各行业用户首选的调速驱动装置。
在上海宝钢股份公司电厂3台350MW引进机组的锅炉制粉系统中,15台给煤机均采用美国STOCK公司产品,经对2O世纪80年代初投产的2台机组的给煤机进行技术改造后,采用通用变频器来调速,控制性能和计量精度得到了提升。改造后发现给煤机使用变频器后,当6kV厂用电源瞬停切换时,机组原有的FCB(机组快速切回)功能在实际运行中无法实现,经试验和查找确认是运行中的变频器在6kv厂用电源瞬停切换时发生全部跳闸造成的。20世纪90年代末投产的第3台机组变频器调速给煤机也有同样情况发生。
一、通用变频器用于给煤机的隐患
目前国内外各变频器制造商生产的通用变频器属电压型,都设有“电源电压异常波动”保护功能。变频器交流电源供电时,当电压波动大于额定电压的±15%时,变频器内部自身的保护功能将跳闸。
该厂锅炉制粉系统的给煤机采用通用变频器驱动后,变频器的电源因6kv厂用电瞬时停电切换(持续时间约为600ms)时,电压瞬时变化量超过了变频器的允许值,所有运行中的给煤机变频器同时跳闸而触发发电机组的MFT(锅炉主燃料断)保护功能动作,并使FCB功能不能实现,导致锅炉立即熄火停炉。一次熄火停炉后再重启不但在经济上造成几十万元的损失,还降低了机组对电网供电的品质。
虽然一些品牌的通用变频器具有电源瞬停再启动的功能,当发生变频器电源瞬停时能停止输出不作故障跳闸处理,但有一个停止信号输出,虽然电压瞬间恢复到额定电压的85%后再自动重新启动,这对于锅炉给煤机,在自动重新启动之前在这一停止信号输出的瞬间,已经造成MFT保护功能的动作,还是会导致机组停炉。因此,在电厂锅炉给煤机上使用通用变频器,必须采取相应的技术措施来提高抗电源电压瞬时变化的能力,消除发电机组正常运行及故障时6kV厂用电切换中的隐患。
在该厂的3台350Mw燃煤发电机组中,为了提升发电机组在发生某些故障后能快速恢复向电网供电的能力,设置了FCB的功能。其作用是当发电机组发生某些故障时,能避免锅炉熄火停炉(即停机不停炉),它可避免一次因紧急停炉对锅炉各子系统设备造成巨大的冲击损耗,延长锅炉系统设备的使用寿命。且当故障解除后,具有快速恢复向电网正常供电的能力,提升了发电机组的供电品质,还可获得显著的节水、节电、节省燃料和供电效益。因此给煤机变频器在电源瞬停或电压瞬时变化时维持连续运行对电厂极其重要。
二、已有技术和措施
上一篇:变频器在风机水泵节能改造简介