1 引風(fēng)機變頻擴容改造背景

600MW及以下等級火力發(fā)電機組引風(fēng)機在多年前已經(jīng)采用變頻調(diào)速調(diào)節(jié)方式。多年的運行經(jīng)驗表明，采用變頻調(diào)速調(diào)節(jié)方式不僅較其他調(diào)節(jié)方式具有更優(yōu)良的節(jié)能效果，更加優(yōu)異的調(diào)節(jié)性能，而且其運行可靠性完全可以滿足火電廠生產(chǎn)的要求。

伴隨著經(jīng)濟高速發(fā)展，環(huán)境污染問題愈發(fā)引起政府和社會的高度關(guān)注，2011年7月環(huán)境保護部和國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局聯(lián)合發(fā)布了《火電廠大氣污染物排放標準(GB 13223-2011)》，對火電生產(chǎn)的排放指標的要求大幅提高�；痣姀S原來配置的除塵和脫硫系統(tǒng)已經(jīng)達不到電力行業(yè)最新的排放指標要求，對原有機組環(huán)保和風(fēng)煙系統(tǒng)進行擴容改造迫在眉睫。過去幾年中電廠積累的高壓變頻器成功運行和維護經(jīng)驗，堅定了電廠應(yīng)用高壓變頻器的信心。大量電廠在環(huán)保系統(tǒng)和引風(fēng)機擴容改造過程中，選擇了引風(fēng)機變頻調(diào)節(jié)方式。相對與小容量的引風(fēng)機變頻改造而言，采用具有成熟現(xiàn)場改造運行經(jīng)驗的引風(fēng)機變頻調(diào)速成套解決方案將更有利于大容量引風(fēng)機在擴容后穩(wěn)定運行。

淮北國安電力有限公司分別于2008年5月和2009年8月對兩臺320MW國產(chǎn)火力發(fā)電機組一次風(fēng)機和引風(fēng)機進行了變頻調(diào)速改造。改造完成后，引風(fēng)機綜合節(jié)電率超過30%。在以后幾年的運行中，變頻器運行穩(wěn)定，達到了預(yù)期的經(jīng)濟運行指標。2013年11月該公司新增脫銷系統(tǒng)，并采用廣州智光電氣[1.48% 資金 研報]股份有限公司的火電廠引風(fēng)機變頻調(diào)速成套解決方案將#1機組原2×1800kW引風(fēng)機及其配套變頻器擴容至2×2300kW。系統(tǒng)投運以來，取得了良好的環(huán)保和經(jīng)濟運行效果。

大唐華銀金竹山電廠分別與2009年11月和2010年6月對三臺600MW火力發(fā)電機組引風(fēng)機進行了變頻調(diào)速改造，引風(fēng)機綜合節(jié)電率近30%。2012年12月金竹山電廠采用廣州智光電氣股份有限公司的火電廠引風(fēng)機變頻調(diào)速成套解決方案完成了#1機組引風(fēng)機及變頻器擴容改造工作;2013年7月金竹山電廠采用相同的技術(shù)方案完成了#2機組引風(fēng)機及變頻器擴容改造工作。兩臺機組引風(fēng)機擴容改造工作完成以來，設(shè)備運行穩(wěn)定，排放及節(jié)能指標均達到了預(yù)期效果。

2 引風(fēng)機變頻擴容改造成套技術(shù)方案

2.1 新引風(fēng)機主回路

6kV電源由進線開關(guān)QF1提供，經(jīng)過進線刀閘QS1到高壓變頻裝置，變頻經(jīng)過QS2輸出至電動機，當(dāng)QS1閉合，QS2、QS3斷開時，高壓變頻可進行空載試運行;同時6kV電源還可以直接經(jīng)過旁路刀閘QS3啟動電機，在變頻退出工作時，引風(fēng)機系統(tǒng)仍可以運行，操作順序為：變頻一旦出現(xiàn)故障，將發(fā)信號發(fā)送給進線斷路器QF1，QF1斷開，手動斷開QS1、QS2,同時閉合QS2，再閉合進線斷路器QF1，通過旁路啟動電機;其中QS1、QS2與QS3之間有機械和電氣閉鎖，防止出現(xiàn)誤操作;所有刀閘均配有電磁鎖，并配有強解鎖鑰匙，以備緊急之需;所有刀閘的合閘位置、分閘位置接點信號都遠傳至DCS，每個刀閘配有4常開4常閉輔助接點;旁路柜安裝有帶電顯示器及工頻、變頻運行狀態(tài)指示燈。

2.2 變頻器室建筑方案

在#1爐A、B引風(fēng)機之間空地上修建一間單層磚混結(jié)構(gòu)的變頻器小室，將A、B引風(fēng)機變頻器均安裝在同一間13×10m(長×寬)變頻器小室。兩臺高壓變頻裝置布置在一個房間內(nèi)，變頻裝置為面對面布置，中間預(yù)留2000mm的距離便于進行變頻裝置的操作;變頻裝置后面留有1500mm的檢修通道，左右各留有1500mm的空間，所需冷卻設(shè)備分散布置于小室周邊。