高压变频调速技术的节能应用探究

董志 董理

（五矿营口中板有限责任公司，辽宁营口 115005）

高压变频调速技术的节能应用探究

董志 董理

（五矿营口中板有限责任公司，辽宁营口 115005）

随着科技的发展，社会的进步，人们对于电的需求是越来越大了，很多的火力发电厂的装机能力也在不断的加大当中，其调峰力度也在不断的增加，所以使整个发电机组的负荷增加，这对发电机组的调频是很大的考验，基于应对其频繁的变化频率，就必须增强对对风机转速以及泵类设备流量的调节措施，实现对其进行实时调节和监控，这样才能保证能源的利用率，减少不必要的浪费。本文主要介绍了火力发电厂风机及泵类设施中所应用的高压变频调速技术，研究了在机组发电量相同时，引起风机变频改造前后电量的消耗情况，探讨高压变频调速技术的节能效果。

高压变频调速技术 火力发电厂 能源节约

随着我国近几年来得到很大的发展，所以社会对于电力的需求量也越来越大，其消耗增加也非常快，火力发电厂作为我国的主要电力的来源，遭到日益严重的挑战，所受到的社会重视也越来越大，火力发电厂的消耗也是非常大的，在发电的同时需要资源不断地供给，所以其对资源的利用率也是各界所关注的重点，资源是当今社会最大的问题，所以资源的消耗使得当今的资源形式情况是非常严峻的，国家为缓解资源压力，积极的推出各种节能减排措施，为响应国家的战略决策，在火力发电厂机组中对泵和风机等进行深入的研究，关于这方面也得到很多的专业的技术人员的关注，在对其节能措施的讨论当中，高压变频调速技术凭借着其一系列的优点，被广泛的应用到节能改造中，高压变频调速技术具有运行稳定，出现故障的几率小，拥有良好的节能的效果。

1 火力发电厂必须改造的原因

（1）在目前的火力发电厂中，风机与泵的设备都是比较高级的设备，其效率能达到80%，按照常规的设计方案，在机组的设计制造过程中要满足锅炉辅助设备的出力大于锅炉的出力，这样就能是火力发电厂里边最大机组中的最大流量和阻力，使其主要发展中的设备提高十分之一的容量，正因如此火力发电厂的主要辅助设备比实际中的出力要高出四分之一，而机组在满载的时候一般都是两台机械设备以并列的方式运行的，除了这样两台并列的机器还得保持如果当一个机器故障时另一台机器也能承受，满载的负荷。

（2）我国目前市场上的机械设备，大多数都出现其配置裕量较大的现象，而且机器的耗能也高。而我国电网在其运行的过程中存在着供大于求的现象，所以很多的火力发电厂都不是在满负载的情况下工作的，这即没有较高的能源利用率也浪费能源，而随着科技的进步参加调峰运转的机组和发电机组的单机容量也越来越大。

（3）我国的火力发电机组所应用的变压调频技术在20世纪末就出现了，是通过改变电动机电源的频率来改变速度的调节，这种技术符合市场发展的要求，从而被广泛认可。其优点是面对一些常规的能源时例如煤等，在其消耗时可以调节机组的符合变化，并且以机组的变化为基本完成设备泵和风机流量的调节，在火力发电厂中，所有的泵和风机类设备是通过阀门来控制对节流的控制，但是这一步骤是非常消耗电能的，所以想要减少能源的消耗实现火力发电厂的最大效益，就要对其进行高压改造，随着经济调度方式不断地被开发，耗能参数被作为了衡量火力电厂经济性的重要指标，所以火电厂的节能减排的研究也是重中之重，随着高压变频调速技术在火电厂泵与风机设备实践中的推广和应用，保障了节能减排工作的技术支持。

2 高压变频技术应用重点

（1）变频调速是通过电动机的内部切割磁感线，从而产生磁感电流，完成能量的传递，如果过程中电机所产生的磁通量过大，就会导致其产生的电流值比较大，如果超过其线中的最大接受量就会烧坏其发点机组，但是如果电机气隙磁通量又过小，就会造成电机达不到规定的出力要求，所以在对机器进一步改造前，一定要完成的工作就是保证其确定的气隙磁通量，不仅如此，也要根据电机的变频调速特性，若供电频率高于电机的额定功率，调频设备就会使其维持在额定电压，保证其电压不会随其功率升高而超过其额定电压。

（2）在火电厂中大型的辅助设备大多都是成对出现的，但是每一台都能满足整个机组的运行需求，而在满负荷的情况下高压变频技术会使减少不必要的损失。我们可以采用两套机组并列运行，而当运行负荷比较低时，又可以采用单独的变频机组进行工作，同时通过对炉膛压力的测定来实现对风机转速的实时调节。在变频改造后的机组中，由于电机的固有频率和变频器的载波频率相近，很有可能会产生共振的现象，导致较大噪声的产生，所以为避免噪音的污染，工作人员可以对变频器的载波频率进行相应的调节。

3 高压变频技术分析

（1）火力发电厂中的风机是发电机组的重要辅助设备之一，主要有引风机和送风机两种风机都会在工频状态下以较低的效率来运行，这一现象就直接导致了大量能量的消耗，火电厂中的引风机和送风机的运行形式由并列运行和单台运行，运行形式主要是根据相应的机组负载的变化。

（2）机组由高负荷变为低负荷，主要靠变频风机来进行风量的调节，这样方能实现高压变频调速技术的最佳节能效果。采用负压闭环控制技术来确保锅炉的燃烧工作，主要通过送风机调节器根据煤量变化的耦合信号来调节，这样才能够保证自动调节的正常运作，保证锅炉燃烧工作的顺利进行。

4 结语

随着现代工业的不断发展，能源短缺问题也渐渐严重了起来，对应的节能减排工作也会得到政府和相关部门越来越多的关注。对于火力发电厂来讲，高压变频调速技术的广泛应用实现了大型泵类和风机设备的变频改造的完成，大力研究和推广应用中高压变频调速技术，对高压变频调速技术在发电厂节能方面的研究与应用提高产量，降低维护费用，节约能源及提高国民经济综合效益，推动和促进我国相关高技术产业的发展具有非常重要的意义，它不仅有效地降低了火力电厂的生产投资成本，同时提高了火力电厂的市场竞争力，而且也切实符合国家建设资源节约型和环境友好型社会的要求，具有显著的社会，相信高压变频调速技术在不久的将来将会得到更为广泛的推广和应用。

［1］陈建军.简析高压变频调速技术在火电厂风机和泵类实践中的节能研究［J］.科技创新与应用，2012，（41）.

［2］范利文.高压变频调速技术在火电厂风机和泵类应用中的节能分析［J］.山西科技，2014（12）.

［3］王继秀，阮琨.高压变频调速技术在风机、泵类应用中的节能分析［J］.冶金动力，2013，（14）.