高壓變頻在火電廠300MW機組引風機上的應用

　 隨著高壓變頻裝置應用領域不斷擴大，300MW機組軸流靜葉可調引風機也開始應用。300MW機組引風機采用變頻裝置后，風量的調節相對原有運行方式有很大的改動，并且高壓變頻裝置自身的可靠性也將會影響機組的正常工作。本文結合陽光電廠引風機的變頻改造項目，介紹了如何根據電廠有關系統的特點，使用高壓變頻調速裝置對引風機進行變頻改造。變頻調速裝置不僅可以達到節能明顯的目的，更主要是調節性能好，同時也改善了風機和電動機啟動，延長了設備的使用壽命。

　　山西陽光發電有限責任公司1#機組（燃煤）設計出力為300MW，機爐配有兩臺AN-28靜葉可調軸流式引風機，額定風量928800m3/h、全壓為3196Pa，配用YKK800-8-W型電動機，額定功率2000kW、額定電壓6kV、額定電流254A，電機無調速裝置，靠改變風機靜葉的角度來調節風量。

　　發電廠的發電負荷一般在50%-100%之間變化，發電機輸出功率變化，鍋爐處理也要相應調整，鍋爐的送風量、引風量相應變化，引風機出力調整采用通過改變風機的葉片的角度來調節。通過改變風機靜葉的角度來調節風量盡管比一般采用控制入口擋板開度來實現風量的調節有一定的節能效果，但是節流損失仍然很大，特別是低負荷時節流損失更大。其次靜葉調節動作遲緩，造成機組負荷相應遲滯。異步電動機在啟動時啟動電流一般達到電機額定電流的8-10倍，對廠用電形成沖擊，同時強大的沖擊轉矩對電機和風機的使用壽命存在很大不利影響。

　　當風機轉速發生變化時，其運行效率變化不大，其流量與轉速的一次方成正比，壓力與轉速的平方成正比，軸功率與轉速的三次方成正比，當風機轉速降低后，其軸功率隨轉速的三次方降低，驅動風機的電機所需的電功率亦可相應降低，所以調速是風機節能的重要途徑。采用變頻調速后可以實現對引風機電機轉速的線性調節，通過改變電動機轉速使爐膛負壓、鍋爐氧量等指標與引風機風量維持一定的關系。

　　由于目前引風機風量調節方式不能很好的滿足鍋爐燃燒能力及穩定性運行需要，所以有必要對引風機進行節能和調節性能改造，來滿足機組整體調節性能需要。

　　變頻調速裝置可以優化電動機的運行狀態，大大提高其運行效率，達到節能目的。過去受價格、可靠性以及容量等因素的限制，在我國火力發電市場上一直未能得到更廣泛的應用。近年來，隨著電力電子器件、控制理論和計算機技術的迅速發展，變頻器的價格不斷下降，可靠性不斷增強，高壓大容量變頻器已經在發電廠輔機中得到廣泛應用。