宜都换流站内水冷主循环泵变频器的隐患分析

陈 飞，刘小二，饶洪林，林益茂

（国网湖北省电力公司检修公司，湖北宜昌 443000）

宜都换流站内水冷主循环泵变频器的隐患分析

陈 飞，刘小二，饶洪林，林益茂

（国网湖北省电力公司检修公司，湖北宜昌 443000）

宜都换流站内水冷主循环泵通过变频器进行控制，而龙泉、江陵换流站则通过软启动单元进行控制。由于变频器故障，宜都换流站已经出现过数次直流停运事故。通过对3个换流站主循环泵控制回路进行比较和分析，查找出宜都换流站内水冷主循环泵变频器的隐患，并对取消变频器的可行性进行了分析。

内水冷；主循环泵；变频器；隐患

宜都换流站阀冷却内水冷系统采用两台主循环泵一备一用[1]。主循环泵变频器是控制主循环泵的唯一部件，也是连接400V电源与主循环泵的中间部件。由于变频器内保护设置包括泵电源回路故障监视、泵控制回路故障监视、变频器内部故障监视等，一旦变频器故障，即使主循环泵本身完好，主循环泵依然会因故障停运。

1 宜都站内水冷主循环泵控制回路

宜都换流站内水冷主循环泵电源分别从极400V室内400V SA和SB母线各取一路电源分别对应于1#主循环泵和2#主循环泵。1#、2#主循环泵的电源回路、控制回路相互独立，两主循环泵互为备用。水冷主循环泵的低速、高速运行主要通过ACS800变频器调节频率来进行控制，主循环泵的低速、高速运行的转速及相关保护定值都需通过ACS800变频器进行整定[2]。

2 其他站内水冷主循环泵回路

龙泉、江陵站的主循环泵电源分别取自极400V室内400V SA和SB母线。每一个主循环泵电源控制回路一分为二：一路直接接至主泵实现泵的低速运行，另一路通过一个软启动器接至主泵实现泵的高速运行。

主循环泵控制面板由两个开关把手组成：泵电源开关，泵控制开关。泵电源开关主要用于切断或接通主循环泵的电源，同时有过流保护。主循环泵控制开关分为4个切换状态：LOW（低速）；AUTO（自动）；HIGH（高速）；OFF（关断）。主泵的高速、低速运行通过继电器来实现，内部回路比较简单，电机的保护主要通过小开关的电流和过负荷保护来实现。

江陵站水冷系统主循环泵的控制回路与龙泉站水冷系统主循环泵基本一致，主循环泵的低速运行通过继电器（K03）闭合相应辅助接点直接与400V电源回路接通，使其低速运行；主循环泵的高速运行通过继电器闭合相应辅助接点接通串联有软启动（U01）的400V电源回路，使其高速运行。电机的保护也主要通过电源开关的电流和过负荷保护来实现。

3 主循环泵控制回路可靠性比较

龙泉和江陵换流站水冷系统主循环泵的高速、低速运行电源控制回路相对独立，主要通过相应继电器动作闭合辅助接点使其回路接通，实现主循环泵的高速、低速运行；主循环泵的高速运行电源控制回路仅串联有简单的软启动器，通过软启动器实现泵的高速运行。

宜都换流站水冷系统主循环泵的高速、低速运行均是一个电源控制回路，水冷主循环泵的低速、高速运行都有ACS800变频器调节频率来进行控制，电机过热保护及变频器本身的监视都依靠ACS800变频器来实现。

4 宜都换流站内水冷系统主循环泵控制回路取消变频器的可行性

龙泉、江陵站主泵电机型号是M2CA 315 LA，4/8P，低速运行参数是50Hz/400V/27kW，转速743r/m，高速运行参数是50Hz/400V/136kW，转速1 486r/min，此电机属于双速电机，通过改变电机本身的极数来改变转速。宜都站主泵电机是通过ACS800变频器来改变电源频率改变电机的转速，电机型号是M2BAT 315 SMA 4P，运行参数：110kW，1 486r/min，此电机为变频电机。

宜都站内水冷系统主泵改为龙泉、江陵的运行方式必须将主泵换型为双速电机，同时宜都站主泵换型后，对主泵的动力回路、主泵电源开关的容量重新进行核定和改造。

3个站水冷系统主循环泵的布局基本一致，主循环泵的尺寸也基本相同，进行改造更换还是可行的。

3个站水冷系统主循环泵的电源回路基本一致，每个极的两台主泵电源均单独取自极400V的两段两段母线，两台主泵的电源回路相对独立。如果电机换型为龙泉、江陵站双速电机后，宜都换流站水冷系统主循环泵控制回路与龙泉、江陵换流站水冷系统主循环泵控制回路不同，只需要将ACS800变频器拆除，同时要增加软启动装置实现电机高速运行的启停，同时还需要对CCP软件进行相应修改。

5 结束语

宜都换流站水冷系统主循环泵增加变频器进行控制，使其主循环泵控制回路过于复杂，而且对变频器工作稳定性和可靠性的要求都很高。从目前情况看，增加变频器对主循环泵进行控制，不但降低了主循环泵运行的可靠性，反而较龙泉、江陵换流站水冷系统主循环泵系统的可靠性要低很多。参照龙泉、江陵站的内水冷系统，可以对宜都站主循环泵控制回路进行改造，消除变频器的隐患，以保证直流系统的可靠运行。

[1] 赵畹君.高压直流输电工程技术[M].北京：中国电力出版社，2004.

[2] 倪汝冰，李锋锋.阀冷却系统分析及改进措施[J].电力建设，2007，28（12）：21-23.

[3] 杨振宇，俞澄一.超高压直流输电换流站阀冷却系统的故障分析[J].华东电力，2001，38（3）：369-372.

Analysis of Yidu Converter Water Cooled Main Circulating Pump Inverter Problems

Chen Fei，Liu Xiao-er，Rao Hong-lin，Lin Yi-mao

Yidu converter water cooled main circulating pump through the inverter control，while Longquan and Jiangling converter station through the soft start control unit.Because the inverter fault，Yidu converter station has appeared several times DC outage.through to the three station main circulating pump control circuit for comparison and analysis，find out the Yidu converter water cooled main circulating pump inverter problems，and the feasibility of canceling inverter is analyzed.

internal water cooling；main circulating pump；frequency converter；hidden trouble

TM721.1

A

1003–6490（2016）10–0089–01

2016–10–01

陈飞（1981—），男，湖北汉川人，高级工程师，主要从事直流换流站运维检修工作。