论变频技术在火力发电厂节能增效中的应用

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浅析变频技术在电厂节能中的应用

浅析变频技术在电厂节能中的应用

浅析变频技术在电厂节能中的应用电厂既是电能的生产单位,同时也是一个巨大的耗能单位。

近年来针对电厂的节能呼声此起彼伏,其中最具代表的非变频节能改造莫属。

为此,本文以某电厂为例,通过对变频技术深入剖析和总结的基础之上,结合具体实例,分析了该电厂风机变频技能改造的效果,对工程实际具有一定的借鉴意义。

标签:变频技术;节能改造;风机国家的发展离不开电力,而电力中的60%多由燃煤电厂生产,电厂作为电力的生产企业,它同时也是最大的耗电单位。

整個电厂各个设备的运行都离不开电力的支持。

其中风机耗电就具有很强的代表性。

1、变频技术简介1.1 变频调速原理变频调速的原理公式为n=60f(1-S)/p,其中f表示电源频率,S表示电动机的转差率,p是电动机极对数。

在p和S确定的情况下,电动机的转速和电源的频率成正比,通过调节电源的频率可以改变转速n,实现变频调速。

电厂锅炉的风机类负载由送风机以及排粉风机等构成。

而载传统调节下,风机的风量主要通过调节挡板的开度来实现,造成电能的巨大浪费。

采用变频调速时,由流体力学理论可知,风机的流量与它的转速成正比,公式为,Q表示流量,n表示转速。

而功率和转速的三次方成正比,即,Q0表示额定工况下的流量,no表示额定转速,P0表示额定功率。

通过以上2个公式可知,电动机能耗以转速的三次方的速率随转速的减少而减少,因而变频调速技术有良好的节能效果。

1.2 变频技术特点分析电厂设备中变频调速技术是一种基于电力电子的自动化技术,变频调速器设备就是利用计算机、单片机等相关的核心处理器从而对电厂电气设备的工作情况进行相应的调整,如,变频调速器可以在电机的外围对电厂的电机外围电压进行控制,最终输送到电机内部的电压正好满足当前电机的转速诉求。

最终起到了比直流电机以及交流电机调速等调节转速方式更好的控制效果。

根据变频调速器可以在多种电厂设备中进行应用,通过对电机等设备的外面进行电力调控最终起到了控制电压从而控制电机等设备的速率问题。

高压变频技术在火电厂中的节能应用

高压变频技术在火电厂中的节能应用

高压变频技术在火电厂中的节能应用摘要】近年来,受社会经济蓬勃发展的影响,电力市场规模持续扩大,各大发电企业高度重视自身长远发展及可持续性发展,而如何打造出社会效益与经济效益共赢局面,得到越来越多发电企业的关注及重视。

同时,火力发电是我国电力的主要来源,尤其是高压变频器的应用,为企业生产注入全新的动力及活力。

因此,本文以高压变频技术在火电厂中节能应用为切入点,分析其现状,进一步提出具体的应用要点,旨在为相关从业人员积累更多的实践经验。

【关键词】高压变频技术;火电厂;节能应用目前,我国大多数地区仍沿用火力发电模式,其发电厂锅炉生产燃料普遍为煤炭,主要通过将煤炭燃烧所产生的化学能转化为蒸汽热能,再将高温高压的蒸汽经汽轮机转化为机械能,最终经发电机转化为电能。

同时,火力发电的能量转化流程相对复杂,大大增加其能源消耗量,尤其是燃煤存在产生二氧化硫及二氧化碳等有害气体的可能性,以至于引发酸雨及温室效应等一系列环境方面的问题[1]。

与西方发达国家相比,我国火力发电机组应用变压调频技术出现于上个世纪末,往往由改变电动机电源频率改变其转化速度,得到广大社会大众的关注及认可。

鉴于此,本文针对“高压变频技术在火电厂中节能应用”进行分析研究具有重要的价值意义。

1.火电厂节能应用高压变频技术的意义近年来,受现代化工业蓬勃发展的影响,能源短缺问题日趋严峻。

即便电力行业是推动社会经济长远发展的支柱型产业,但是其污染问题相对严峻,长期以来是我国节能减排政策实施的主体对象。

有统计数据显示,大型火力发电厂锅炉的蒸发量高达100至200吨/小时,各种机械设备的用电需求量相对庞大[2]。

例如:假设发电厂发电量为100kW/h则约为8kW/h左右电量属于自身消耗,尤其是风机运转消耗量占总比例的绝大部分。

由此可见,应用高压变频调速技术能彻底解决风机设备及泵类设备的变频改造问题,对于促进我国相关高新技术产业发展具有不可比拟的积极作用。

2.火电厂节能应用高频变频技术的要点分析2.1技术原理高压变频技术指的是利用改变机械转速方式减轻机器磨损的一项技术。

浅析高压变频器在火力发电厂中的节能应用

浅析高压变频器在火力发电厂中的节能应用

近 而能使能源 的消耗减 少。就节 能而 言, 通过变频调节发电设备的流量而 节约能源 , 不仅局 限于改造 的发电系统 , 其他运 行的发 电系统 中消耗 的能 源 消耗也降低 。当两台的发 电设备同时运行, 一种一台的风量 小, 而两 台同 时运行产生的风量又 过大, 因此 , 要对 两台运 行的发 电设备 同时调节 , 这种 调节方法可以较大幅度的降低能源 消耗。 在发 电厂实现节能,主要使通过 采取措施提高发 电系统的运行效率 。
在变频调节前, 一般的发电厂的采 用多极 电机 , 保证水泵能够循环使用。 在 季节的变化下 , 可 以适 当的调节 电机 的接 线, 调整 电机接线 可 以使 电机 的
极对数发生变化 , 从 而 调 节 发 电 设 备 的 转 速 改 变 电机 中 的水 流 量 。 除 了调
整 电机的 电线外 , 还可以电动机的水泵的台数, 水泵 台数多 , 循环水 电额流
量就大 ; 电动机的 台数多, 循环水流量也大, 反之, 则相反 利用改变电动机 和水泵的 台数调节水流量的方法操作简单 ,但是 ,调节 的精准度 不够 , 因 此, 使用的次数少 。当利用变频调节水量时, 能准确监控流 出水 的温度 , 根
据 水 温 调 节冷 凝 器 的 冷 度 , 使 发 电 的运 行 效 率 提 高 , 同 时 节 能 效 果 也达 到
况 下, 其泵或风机仍 以额定的功率、 恒定的速度运转 着, 特 别是在机组低 负 荷 运行时 , 其入 口调节挡板 开度很小 , 引风机所 消耗的 电功率 大部分将被 风 门节流而消耗掉, 能源损失和浪费极大 。 另外 , 风机挡板执行机构 为大力
矩 电动执行机构 , 故障较多 , 风 机 自动 率 较 低 , 存 在 严 重 的节 流 损 耗 。

浅析变频器在火力发电厂中的应用

浅析变频器在火力发电厂中的应用

浅析变频器在火力发电厂中的应用
电动机运行的基本方式是转速不变的定速拖动。

对于控制精度要求不高以及无调速要求的许多场合,定速拖动基本能够满足生产要求。

随着工业化进程的发展,对传动方式提出了可调速拖动的更高要求。

用变频调速装置驱动电动机去拖动风机、水泵及其他机械时,与常规的不调速电机拖动相比,节能效果十分可观。

几十年来工业领域应用的一些单项节能技术,其数量级一般为几个百分点,而采用变频调速技术后,在泵类及机械类工作运行中,可产生30%~40%节能效果,使节能发生了飞跃。

1 变频调速系统负载理论
电力拖动或电力传动系统中,电动机要带动各种机械运转,这些机械就是电动机的负载,负载的性质因机械的不同而异,负载也是被控对象。

对不同的负载,变频调速的内容也不同,需根据控制对象的特点进行应用。

1.1典型负载转矩
被拖动的负载不同,对电动机所提供的转矩性质要求也不同,常把转矩与转速之间的对应关系称为负载转矩特性。

a.恒转矩负载:这类负载有传送带、挤压机等,负载转矩如图1中的直线①。

b.平方转矩负载:这类负载的典型代表是泵与风机。

曲线②给出了这种负载的转矩特性。

负载的转矩与转速的平方成正比。

c.恒功率负载:卷扬机、机床主轴等属于此类负载,曲线③表示了恒功率负载转矩特性。

A点对应的转速与转矩可作为额定量。

B点对应恒功率负载的额定量。

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高压变频调速技术在火力发电厂节能中的应用

高压变频调速技术在火力发电厂节能中的应用
瓣 援
高压变频调速技术在火力发电厂节能中的应用
谢秀 明 山 东兖矿济三电力有限公 司 山东邹城
2 7 2 1 6 9
变频调速 方式的节能效果的差异。
【 摘 耍 】本文分析 了 高压 变频调速 系 统的主要 优缺点 , 并探讨了 各 种 耗 型 ( 如 液 力耦 合 器调 速 、 液 力调 速 离合 器调速 、 电磁转 差 离合 器调 速、 鼠笼式 异 步电动 机定子调 压调速 以及绕 线式 电动机 转子 串电阻调 速) 、 转 差功 率 回馈 型 ( 绕 线式 异步 电动机 的串级调 速 ) 以及 转差功 率 【 关键词 l高 压 变频调速; 火力发电 厂; 优 缺点; 节能效果 不变 型 ( 变级调速 、 变频调 速、 直流电动机调速 ) , 第一种属于低效调 速 方式 , 后两种属于高效调 速方式 。 高效 调速方式 的节能效果相 差不大 , 1 . 引言 近年来 , 随 着国家节能 减排政 策的大 力推 火电厂的 设备节能 改 因此本文着重讨 论低效 调速方式的节 能效果的差异。
造也开 始 逐步进行 , 而风机 、 水泵作为火 电厂数量 最多的 辅助 设备, 具
如上所述 , 目 前 我国采用的低效调 速方式共 有五种, 其差别是 采用 有非 常显著 的节能 空 间。 同时 , 火电厂装机 容量不断加 大 , 导致机 组 的 的变频 器类型不同 , 但它们存在一 个共同点, 也就 是各低效调 速方式 的 调峰力度随 之增大 , 机 组的负荷在 运行周期 内也 有较大 范围的改变 , 实 调速效率等于转 速比 ( n 、 = n , / n , = i ) , 但其 节能效果仍存 在很大 差别
3 ) 在 变频调 速 系统 发生 故障或 者有其 他经济 运行方案 需要 时, 变 频 装置可停止运 行, 此时 设备 的电能将 由电 网直接 供给 , 这就确 保了再 系统 故障 时, 风机 、 水泵等设备 的运行 不受影 响, 或 者在更 为经济的运 行 条件下 , 如 设备在额 定频率范 围状态下 工作 , 此 时采用节流等 方式 调 节 更为经济 , 这 样 既保证 了整 个电力系统的安 全可靠 , 又使 得系统的 节 能效 果更为显著。 4 ) 变频 调速 装 置除了可以调 节流 量外 , 还 可以 同时作为 电动机 的 软 启动 装置使用。 2 . 2 主要缺点分析 1 ) 虽然理 论上变频 调速 系统可适 用绝大 部分 设备 的节能 改造 , 但 目前在 高压 大容量 传动 设 备中还 不能 普遍 推广, 其主 要原 因有两个 方 面: 一方面是火 电厂装 机容量越 来越大 , 与之相适 应的辅 助机组 供电电 压 可达到 3 1 0 k V , 但功 率开关器件往 往不能承受如此 高的 电压 ; 另—方 面是 高压大功率 变频调速 系统 无论是设 计. 生产还 是安装运 行, 都需要 较 高的技 术 , 其 经济成 本也较 高, 而过高的 投入将造成设 备改造后 无法 取得 实际的经济和节 能效益 。 2 ) 变 频器分 为电流 型和 电压 型两 种类 型, 二者 的共 同点是产生 的 电流或 电压 的波形均为高次谐 波, 因此设备及其供 电电源的运行将 受到 很 多负面影 响。 较典型 的表现是 , 电动机在 运行过 程中由于高次谐波 的 影 响将产生更 多的附 加损耗 , 温升 随之增加 , 进而导 致其效率和 功率因 数 均降低 、 噪声增 大等 问题 。 此外 , 电动 机转矩 在高次 谐波 的影响下 降

变频器技术在火力发电厂节能降耗中的应用 李旭

变频器技术在火力发电厂节能降耗中的应用   李旭

变频器技术在火力发电厂节能降耗中的应用李旭摘要:对变频器和电机调速原理进行分析,介绍变频器内部结构和控制方法,并对控制方案优化改造进行设计,阐述变频器改造方案在火力发电厂中应用。

关键词:火力发电厂;变频器;节能降耗随着国家大力提倡走节约型发展之路,做到珍惜资源、节约能源、保护环境、可持续发展。

目前国内仍然以燃煤电厂为主,怎样在火力发电厂来落实和贯彻减能、增效的方针政策,大力促进火力发电厂节能技术应用是一个值得探讨的问题,而实现节能的唯一途径是推广应用各种新技术、新工艺、新装备和新管理。

一、火力发电厂的能源消耗现状1.火电厂中的主要系统中的风机和水泵通常采用的是定速驱动,阀门式挡板调节。

这种定速驱动的水泵和风机在载荷变化的时候,只是采用出口调节装置来达到控制流量的目的,以此来实现对系统进行控制的需要。

但是风机和水泵在低负荷的时候由于采用的是额定功率、恒定速度,这些设备的运转也处在较高消耗的状态下,所以即使工作的载荷很小,其能源消耗也没有明显的减产、,自然也就造成了能源消耗,造成浪费。

2.在运行过程中,设备的效率较低。

从实际运行的效率上看,发电机组的载荷是时时改变的。

由于系统负荷是动态变化的,所以水泵和风机在运行上偏离高效点的情况较多,只要出现载荷变化就会让其偏离最优的运行区间,这就会让运行的效率降低,直接导致了能源的浪费。

二、高压变频器工作原理我们知道当交流用电设备的供电频率发生变化时,与频率成正比的功率将随之发生变化。

频率高则功率大;频率低则功率小。

所以变频调速装置即变频器就是基于这个原理,将固定频率的交流电变化为频率是连续可调的交流电。

根据负荷的变化,通过调整风机、泵类、压缩机等有电设备的输入频率,调整风机、泵类、压缩机的转速,使被控风机、泵类、压缩机的出口流量随负荷的变化而变化。

在满足不同负荷需要的情况下,减少用电量的损耗,提高用电率。

近年来,随着电力电子技术、计算机技术、自动控制技术的迅速发展,电气传动技术面临着一场革命,即交流调速取代直流调速、计算机数字控制技术取代模拟控制技术已成为发展趋势。

论变频器在火力发电厂中的应用研究

论变频器在火力发电厂中的应用研究

论变频器在火力发电厂中的应用研究摘要:电力行业也在随着社会的进步而不断地发展,其中火力发电就是电力行业的主力军,它的发展是可观的,跟着经济的进步,先进技术不断地开发运用,工业发展中,不光要做到环保,还要提高节能,本文对变频器,以及在火力发电厂的应用做了个阐述。

关键词:变频器,火力发电厂,凝结水泵,风机,应用引言:火力发电厂运作的耗能是非常大的,要跟上社会经济发展的步伐,节能是必须要重视的一个方面,变频器在节能有着显著的特点,在火力发电厂中,结合变频器的特点,提高了节能效果。

一、变频器变频器的主要组成单元包括:整流、防止干扰的滤波、与整流相对应的逆变、负责程序流程管理的控制单元、驱动装置和电机、检测单元、有执行控制和算数逻辑功能的微处理单元。

变频器是通过实际情况提供操作中的电压,有了节约能量,调整速度的作用,除此之外,变频器有着很多的保护功能,变频器的使用对整体的发展有着重要的影响,跟随工业自动化发展,变频器的使用成了必然需求。

变频器的发展:相对于世界发展情况来说,我国的变频器的使用是比较晚的,它的开发使用是从二十一世纪后才开始的,慢慢进入视野,不得不说,它的使用和推广是很迅速的,带了今天,变频器早工业中得到了广泛的应用,已经逐渐进了市场,并且在高端市场上有了一席之地。

一批批国产的变频器也相继出现,如:汇川,欧瑞,还有我国最早生产变频器的安邦信变频器,这些品牌同时也享有了一定的知名度。

其中的安邦信变频器更是被评为国家级高新技术企业,是我国变频器最受好评的品牌之一。

变频器在工业上得到广泛的应用,它的一个主要作用就是节能,它的节能主要是体现在凝结水泵系统和风机系统的使用上面,通常火力发电厂为了保证实际生产的可靠性,各个运作的机械设备都会一些富余量。

在电机运行中增加了功率的消耗,就会产生浪费电能,风机、水泵这样的设备,它传统的调速方法是通过调节入口或出口的挡板、阀门开度来调节给风给水的需求,这样的操作输入功率大,在挡板阀门这一块会消耗大量的能源。

论变频技术在火力发电厂节能增效中的应用

论变频技术在火力发电厂节能增效中的应用
1在 我 国 的能 源结 构 下环 保 政策 的施 行 情 况 我 国 是 资源 大 国 , 我 国 的煤 炭 、 铁 以及 一 些稀 有金 属 的储 藏 量 居世 界前 列 , 然 而 我 国又 是能 源 消耗 大 国 , 庞 大 的工 业 体 系 、 巨大 的 人 口数 量这 些 都对 能 源消 耗 提 出 了很 大 的要求 。 我 国 当前 的能 源结 构是 以煤 炭为 主 的 , 火 力 发 电 厂是 我 国 能源 供 给 的主 要 载体 。新 中 国成 立 以来 , 我 国 的火 电事 业得 到蓬 勃 发 展 , 截 至 十 五初 期 我 国 的发 电机 组总 装 机容 量 已经 达 到 了将 近 5 亿千瓦 , 其 中 火 电装 机 容 量将近 3 . 5 亿千瓦, 可 见 我 国任 然处 于 能源 结构 的初级 阶段 。 随着 我 国社 会经 济 的飞 速 发展 , 环 境 保 护成 为 了我 国可 持 续 发 展 政策 的重要 一 环 。 我 国政 府 出台 了很 多关 于环 境保 护 的法律 和 政 策, 包 括 国务 院 关 于 印 发 国 家环 境 保 护 的 “ 十二五” 规划 通 知 、 中 华 人 民共和 国共 和国 空气 污 染 防治 法 、 中 华人 民共 和 国海 洋环 境 保 护 法 等 法 律 政策 , 这 些 都充 分 体 现 了我 国可持 续 发 展 的 核 心 思想 。然 而, 我 国环保 政 策 的实施 还 存 在着 很 多 阻力 , 经 济 与 环保 不 能 兼顾 、 农 村 的供 暖 不集 中 、 非 法经 营 屡 见不 鲜 等都 制 约 着我 国环境 保 护 政 策 的落 实 。
的 限制 , 让 主轴 以测定 的加 速 度 来 平稳 加 速 , 直 到指 定 的 发 电速 度 。 高 压 变频 技 术 的使 用 , 分 析 了发 电机 发 动 时 的 承受 能 力 , 消 除 了启 动 对 发 电机 主 轴 的 冲击 , 也 保证 了其 他 用 电设 备 的正 常 运 行 , 提 高 了机组 的使用 寿命 , 也 为 火 电厂 带来 了经济 效益 。 3 _ 3高 压 变频 技术 使 得 发 电厂 的管 理更 加 的方 便快 捷 。高 压 变 频设 备 可 以准 确 的调 节 风机 速 度 和水 泵 流量 , 完 善 了发 电机 组 的技 术水平 。运用该技术可以省去减速器这一传统设备 , 从而减少了设 备 的投资 费用 。变频 技 术还 可 以和先 进 的信 息管 理 技术 相 结 合 , 通 过 计 算机 的模 拟 和 信号 , 来 进行 远 程 控制 , 从 而 节 省 了人 力 物 力 , 提 高 了发 电厂 的信 息 化管 理 水平 。 由此 可见 , 我 国火 电行 业 的节 能 增 效 已经 势 在 必行 了 , 高 压 变 频 技 术 的应 用是 我 国火 电事业 的必 要 手段 ,其在 6 0 0 WM 发 电机 组 中应 用 的成 功 , 可 以为 我 国大 型火 电机 组节 能 减 排 的改 造 起到 借 鉴 作用 。 4火 电节能 增 效 的重 要意 义及 展 望 火电作为我国能源体系的主要来源 , 其健康持续发展与否直接 2我 国火 力 发 电厂 的 发展 现状 决定 着 我 国经 济 的发 展和 人 民生 活水 平 的提 高 。 电力 行业 是 我 国 的 火力 发 电 的原 理 就是 把 热能 转 化 为 电能 , 通 过 热 能带 动 发 电机 高 污染 行 业 , 也 是 我 国节 能减 排 的重 要 对 象 , 节 能增 效 符 合 我 国关 组将 一 次 能源 转化 为 二次 能 源 ,来 为 生 产和 生 活提 供 能 量 的过 程 。 于节约能源的政策 , 其在节能增效中取得的成果直接影响着我国节 火 电站 的 节能 减排 主 要体 现 在火 电生 产 的辅 机 上 , 火力 发 电 煤炭 一 能减排 目标 的顺利实现。 火电行业的节能减排增效具有以下四方面 次能 源 消耗 过 大 , 在生 产 二次 能 源 的过 程 中就要 应 用 一定 的先进 技 的意义 : 术来 创 造 经济 效 益 。 我 国现存 最 大 的机 组装 机容 量 是 1 0 0 0 WM 的发 4 . 1可 以降 低成 本 , 减 小 我 国 火 电财 政 投 入 的压 力 。节 能 增效 增 加效 益 , 是环 保 和 经 济协 调 发展 的要 电机组 , 1 0 0 0 WM 即 为 1 0 0万 千 瓦也 就 是 额定 功 率 为 1 0 0 0兆 瓦 的 从 本 质 上就 是 要 节 约 能 源 、 发 电机 组 , 而 当下 我 国火 力 发 电机 组 的主流 发 展方 向是 6 0 0 WM。 求, 也 充分 体 现 出 了我 国可 持续 发 展 战 略 的要求 。我 国 的能 源 来 源 我国 6 0 0 WM火力发电厂 的主要设备系统包括: 燃料供给系统 、 越 来 越 依 赖 于进 口, 降低 能 耗 可 以减 小 我 国能 源 上 的压 力 , 提 升 我 给水系统 、 蒸汽系统 、 冷却 系统和电气系统等多个系统 。 火电厂生产 国 自给 自足 的能 力 。 辅 机 的资 源 消耗 一 直居 高 不下 , 严 重 制 约着 火 力 发 电经 济效 益 的 提 4 . 2 节能 增 效有 利 于 环 境保 护 。火 电是 污 染 性 很 强 的行 业 , 其 高 。火 电厂 自身 的 能源 消 耗主 要体 现在 给 水 系统 和 冷却 系统 上 , 对 j废 污染 尤 其严 重 。 火 电产 生大 量 的有 害物 质 , 粉 尘和 二 氧化 硫 等 , 这 些 物质 对 人体 的 危害 很 大 。随 着我 国汽 车 的增 多 , 尾 气 排放 日益 这 两个 系统 的高 压 变频 改 造可 以明显 的起 到 节 能 的效果 。 现 阶段 我 国火 电厂 节 能减 排 的 措施 层 出不穷 ,包括 将 风 机 、 水 严重 ,今 年 我 国北 方大 范 围 的雾 霾 天气 就 是 空气 污 染加 重 的表 现 。 泵 等 进 行 高 效 改造 ; 提 高 锅炉 输 出功 率 与发 电机 组 的 匹 配性 ; 提 高 火 电行 业要 充 分认 识 自身 的行 业 特 点 , 把 成为 节 能增 效 的 楷模 作 为 燃料 的燃烧效率 , 认 真计量燃烧值与输出功率 的比值 ; 施行网络化 发展 目标 。 管理 , 充 分利 用 计算 机 技术 来 实施 管 理 等 。 在 技术 方 面 , 适 当的对 机 4 . 3 节 能增 效 能 促进 我 国的技 术 革 新 , 加 快 实 现 可 持续 发 展 这 组 进 行 了改 造 , 逐 步淘 汰 1 0 0 WM 以下 的 发 电机组 , 取 缔 了一些 规 模 奋斗 目标 。节能 减 排增效 不仅 要 求火 电行业 自身 进 行调 整 , 更 需 小、 效益差 、 污 染 严 重 的小 型 发 电 厂 , 充 分 引进 和研 发 5 0 0 WM 以上 要 先进 技术 的大力 支 持 。先进 的技 术是 火 电 节能 增 效 的根 本 手 段 , 的大 功 率 发 电机组 , 提 高 了有 效 资 源 的利 用 率 。然 而 随着 社会 经 济 火 电行 业要 不 断 的研 发先 进 技术 , 把“ 科 学 技 术是 第 一 生产 力 ” 这句 可 以更好 的处 的发 展 , 经 济对 能 源需 求 的提 高 , 我 国火 电行 业 节 能增 效 的 目标 , 还 话 作为 行业 发 展 的基 石 。火 电节 能 增 效政 策 的实 施 , 需 要 更 加 先进 的科 技 手段 来 实 现 , 高 压 变频 技术 应 运而 生 。 理 自然 环境 、 能 源与 经 济 发 展 之 间 的矛 盾 , 为 构 建 人 与 自然 的 和谐 3 高压 变 频技 术在 火 电 厂节 能 中应 用 的必 要性 发 展创 造 条件 。 我 国将 3 K V以上 所有 的变 频 器称 为 高 压 变频 器 ,高 压变 频 器 4 . 4节能增效有着很强的政治意义。当今世界能源是各 国争夺 在 内 陆核 电 国家 相对 控 制 的情 况下 , 火 电 的 节 能 增效 的特 点 是 电压 高 、 功率 大 、 可靠 性 要 求高 和技 术 复 杂等 。 高压 变 频器 的首 要 目标 , 在6 0 0 WM 火 电厂 中 的应 用 主要 体现 在 以下 三 点 : 有 利 于我 国社 会 长期 稳 定 的保 持能 源 供 应 , 有利 于 提 升我 国 的综 合 提 高 了我 3 . 1节 省 能 源 、 提 高 经 济 效 益 。火 电厂 传 统 的调 节 方 法 是利 用 国力 。节 能增 效有 利 于树 立 起 我 国能 源 大 国 的国 际形 象 , 挡 板 和 阀 门来 换 挡 改 变 流量 ,高 压 变 频器 可 以通 过 驱 动 水 泵 和 风 国 的国 际地 位和 威 慑力 。 机, 来 调节 风 量 和水 量 , 从而 达 到节 能 的 目的。 使 用 高 压变 频器 可 以 5结 束语 减 少在 开 关 阀 门和挡 板 工程 中的 能量 损 失 , 大 大提 高 了水 泵 和 风机 我 国要 建立 能 源大 国、 强国, 在完 善 政策 和宣 传 的基 础 上 , 更 要 科学 技 术 的创 新可 以提 高一 次 的工 作 效 率 , 在 节 省 资源 的 同时 也 提 高 了可 操 作 性 , 节 省 了人 力投 �

火电厂中变频调速技术的节能应用

火电厂中变频调速技术的节能应用

火电厂中变频调速技术的节能应用摘要:在长期的社会发展过程中,火电厂也得到了进一步的发展与进步。

依据变频调速技术的原理,来把变频调速技术合理的应用到火电厂的设备之中,有利于对发电设备技能,从而能够减少成本并提高生产效率,这对于火电厂的发展有重要的作用。

因此,本文就针对于“火电厂中变频调速技术的节能”进行简单的研究,以供参考。

关键词:火电厂;变频调速技术;节能应用一、变频调速技术概述从本质上来说,变频调速技术主要是以变频调速系统作为实际应用,其核心部分是变频器和控制器。

其系统的工作原理是根据电动机的转速与其输入频率具有一定的比例关系,这样通过改变电动机频率值进而改变电动机转速。

(一)变频器简单来说,变频调速系统中的变频器,主要就是将接收的参数为380V、50Hz三相电源转换为可调节频率的三相电源。

根据变频器的变频的原理可将变频器分为直接变频和间接变频两种形式。

直接变频的形式为交-交变频;间接变频的形式为交-直-交变频。

所谓的间接变频就是将交流电通过整流器后变为直流电,之后再通过逆变器作用后调制成为频率可调的交流电。

(二)控制器变频调速系统当中的控制器能够产生脉宽调制波形,驱动变频器的功率开关管,得以输出正弦三相交流电,从而使电动机在规定的转速下运转。

通过脉宽调制方法改变矩形脉冲的宽度就可以达到控制逆变器输出的交流基波电压幅值目的,通过调整调制矩形脉冲波形的频率就能达到控制交流基波电压的频率目的,这样实现了变频调速对电压和频率协调控制的要求。

变频控制器通过单片机等设备进行软件编程实现其控制功能[1]。

二、变频调速器概述通常情况下,我们会将变频调速的设备统称为变频调速器,其工作原理是:将原有的工作频率电源,通过调整电机的转动速度而改变工作电源的频率,使之转变为其他频率的交流性电源,来达到使电机改变原有的运行速度的一种设备。

(一)用途就针对于目前的实际情况来看,变频调速器在众多的生产行业领域中都有用到,并且已在多种电机上进行了变频调速工作,为多种电机匹配出与之相符合的运行速度和频率电源。

从节能改造视角谈变频技术在电厂中的应用

从节能改造视角谈变频技术在电厂中的应用

从节能改造视角谈变频技术在电厂中的应用变频调速技术是目前世界上技术先进、性能可靠的交流调速方式。

目前变频器虽然在技术和价格上还存在一定难题,随着电力电子技术和变频调速技术的不断发展,变频调速技术在发电厂的应用也将更为广泛,这一技术的推广应用将为火力发电厂在节能降耗、提高经济效益、提高上网电价的竞争力方面发挥巨大的作用。

标签:变频技术发电厂节能应用1变频调速系统简介1.1变频器的产生背景异步电动机是生产企业最主要的动力设备之一。

作为高能耗设备,其输出功率往往不能随负荷按比例变化。

很多现代工业工程中需要对设备的转速进行控制,例如造纸机转速、水泵转速、风机转速等等。

近年来,随着变频器技术的成熟以及变频器应用范围的日益广泛,使用变频器对电动机电源进行技术改造成为十分有前途的事业。

变频器可以根据负荷的变化或者控制要求随时改变电动机的转速,从而起到明显的节能效果。

目前,这已经成为各企业节能降耗、提高效率的重要手段。

1.2变频器简介目前的变频器主要采用交—直—交方式,先把工频交流电源通过整流器转换成直流电源,然后再把直流电源转换成频率、电压均可控制的交流电源以供给电动机。

变频器的电路主要由整流(交流变直流)、滤波、逆变(直流变交流)、制动单元、驱动单元、检测单元、微处理单元等部分组成。

整流部分一般为三相桥式整流器,逆变部分为绝缘栅双极晶体管(IGBT)三相桥式逆变器,且输出为脉宽调制(PWM)波形,中间直流环节为滤波、直流储能和缓冲无功功率。

现在,全世界范围内的变频器应用极为广泛。

主流的变频器品牌包括:ABB、西门子、丹佛斯、施耐德等,基本上所有著名电气设备厂商都有一系列的产品推出。

从产品工艺和应用技术上来看,现在的变频器已经非常成熟。

1.3变频器调速原理变频器通过控制电压和频率来实现调节转速。

电机学中有如下公式:n=60f(1-s)/p(1)式中:n—异步电动机的转速;f—异步电动机的频率;S—电动机转差率;P—电动机极对数。

变频器技术在火电厂节能中的应用

变频器技术在火电厂节能中的应用

变频器技术在火电厂节能中的应用[摘要]随着我国社会进步及经济发展,我国电力发展规模不断扩大,原有的辅机工况调节法已不适应调峰的运行方式,致使辅机及驱动异步的电动机均在低效率区工作,有大量能源浪费掉了,随着科技进步,变频器技术在发电厂中的广泛应用,获得了良好节能效果,本文就变频器技术在火电厂节能中的应用进行了分析。

[关键词]变频器技术;火电厂;节能;应用随着我国科技不断发展,发电厂规模扩大,电力生产时会消耗大量能源,大量能源浪费不仅给电力企业带来了经济损失,还造成了环境污染,而变频器技术在火电厂中的应用,有效降低了能源浪费,并且提高了火电厂的经济效益及机组的运行可靠性。

1.变频器的工作原理1.1变频器的调速原理依照电机学基本原理,其电机转速应满足下列关系:n=60f(1-s)/p=no(1-s),其中,f为电机运行频率,p为电机的极对数,s为滑差,no=60f/p,电机同步转速n0和电机运行频率成正比,对电机供电频率,进行调节,能够改变电机实际的转速,其滑差s与负载相关,当负载越大时,滑差就相应增加,因此电机实际转速也会随着负载增加而有所下降。

1.2变频器的结构原理在无谐波的高压变频器里,使用多个低压的脉宽调制(PWM)的变频功率单元按照串联方式进行直接高压输出的实现,而电网的电压经过多重隔离变压器的降压之后,进行功率单元的供电,其功率单元是三相输入,进行单相输出交直流的脉宽调制PWM电压源型为逆变器结构,把相邻的功率单元输出端进行串联,并形成Y型的接线结构,从而实现高压变频的直接输出,进行高压电动机的供给。

以6kV的输出电压为例,在每相中,由五个690V的额定电压功率单元进行串联而成,其输出相的电压最高能够达到3450V,而线电压能够达到6kV 左右,对每相功率单元输出电压的等级或者串联的个数进行改变,就能实现不同的电压等级高压输出,并且每个功率单元均是由输入变压器中的一组副边进行供电,变压器的二次绕组间及功率单元间是相互绝缘的,二次绕组所采用的是延边三角形的接法,以实现多重化,从而达到减少谐波电流输入目的。

浅谈变频器在火力发电中的节能应用

浅谈变频器在火力发电中的节能应用

浅谈变频器在火力发电中的节能应用摘要:很多人可能对变频器不是很了解,变频器是利用变频技术以及微电子技术,以改变电子机械工作电源频率的方法来控制交流电动机的电力控制设备。

变频器的主要用途是用于电机调速、改变转矩、节能等等。

在火力发电中变频器的运用主要是风机水泵的节能运行。

关键词:变频器火力发电节能减排一、变频器的构成要素以及大致分类1.构成我们区别各类变频器的差异的主要方法是判断其是把交流电转换成交流电还是把交流电转换成直流电后再转换成交流电。

所谓的交流电转化成交流电当然前后两种交流电是有些许差异的,前者是工频交流电,而后者则是经过变频器转换过后形成的频率以及电压都可以控制的交流电,在工业上经常把这类变频器称为直接变频器。

另一种形式变频器则是间接变频器,这类变频器先把通入的工频交流电经过整流器转换成恒定直流电,再经过一次整流器转换成频率以及电压都可以控制的交流电。

变频器的基本构成通常分为四个部分,即整流单元、高容量电容、逆变器以及控制器。

2.分类如果把变频器进行细致一点的分类,能有分别按电压性质以及等级、国际区域、工作原理、调压方法、运行的原理、用途、直流电源的性质等十多种分类方式。

其中最常见的分类方式为按直流电源的性质分类,而直流电源的不同性质主要分为电压平稳、内阻小的电压源以及电压接近正弦波、内阻大的电流源,电源性质的不同可以把变频器氛围电压型变频器和电流型变频器。

二、变频器在火力发电中的节能原理一般在机组负荷变化的整个过程当中,排粉机的负荷只能依靠对截流版调节来控制流量。

即使在机组达到满负荷的情况下,排粉机的出口调节阀也没有完全打开,而是在百分之五十至百分之七十之间运行,因此排粉机出口的阀门一直处在一个节流的状态,造成的能量损耗较大。

想要减少排粉机中煤粉流量的损失,就必须对电机平滑的转速进行改变,以此改变输出转矩。

这样就能达到挡板调节的作用以减少节流损失。

在进行工频交流电源进行供电时,其电机速度是固定不变的。

变频技术在电厂节能改造中的应用分析

变频技术在电厂节能改造中的应用分析

变频技术在电厂节能改造中的应用分析火力发电厂中,发电机组的辅机设备引风机、送风机等多采用恒转速调节风量挡板运行方式,此种方式存在着诸多问题:机组低负荷运行时,风量靠挡板调节实现,而电机的功率不变出现设备效率低、节流损失大、维护和检修费用高等。

在介绍变频技术的原理基础上,和某电厂采用变频调速的实例,阐述变频技术在节能降耗中的显著成效。

标签:变频器调速;节能;改造;引风机引言变频技术在电厂应用非常广泛,随着发电负荷的变化,电机的转速需要随时跟踪变化,譬如引风机的转速。

而电机在工频下低效率运行,导致大量的能量被浪费,在机组变负荷运行方式下,通过变频技术取代常规的定速驱动系统,是电厂的风机节能的有效途径。

1 变频节能原理概述1.1 变频器调速工作原理在很长的时间内,电气设备所使用的交流电的频率都是维持在不变的状态,变频技术的运用就是使频率能够随意改变和运用的技术。

现如今,变频技术中最活跃以及最快发展的就是变频调速技术。

由式(1)可知,电动机的转速与电源的频率、转差率、电机的极对数有关。

一台特定的电机,磁极对数p是不变的,转速n与频率f成正比,只需改变频率f即能改变电动机的转速,当频率f稳定变化时,电动机转速调节范围非常宽。

变频器就是通过改变电动机电源频率实现速度调节的,是一种理想的高效率、高性能的调速手段。

1.2 变频技术的节能原理风量与转速成正比;风压与转速的平方成正比;轴功率与转速的三次方成正比;风机作变频时,频率与转速成正比。

为了保证生产的需求,各种机械在设计配用动力驱动时,都留有一定的富余量。

电机在低负荷下运行,除达到动力驱动的要求外,多余力矩增加了有功功率的消耗,造成电能的损失,在负荷偏高时,可降低电机的转速,使其在恒压的同时节省电能,电机的电能将以三次方的速率下降,由此可见调节转速是风机节能的重要手段。

对于水泵改造来说,将变频技术应用在水泵的节能改造中,能够使水泵压力的浪费显著降低,避免水泵做无用功,控制水泵电动机的运行压力在正常范围内,降低压力能源的损耗,优化电机能源配置,减少运作成本。

高压变频调速技术在火力发电厂节能中的应用

高压变频调速技术在火力发电厂节能中的应用

高压变频调速技术在火力发电厂节能中的应用【摘要】本文分析了高压变频调速系统的主要优缺点,并探讨了各种变频调速方式的节能效果的差异。

【关键词】高压变频调速;火力发电厂;优缺点;节能效果1、引言近年来,随着国家节能减排政策的大力推广,火电厂的设备节能改造也开始逐步进行,而风机、水泵作为火电厂数量最多的辅助设备,具有非常显著的节能空间。

同时,火电厂装机容量不断加大,导致机组的调峰力度随之增大,机组的负荷在运行周期内也有较大范围的改变,实现风机、水泵流量的实时调节势在必行。

目前,我国火电厂大多采用节流阀对风机、水泵的流量进行调节,虽然可实现流量的变化,但并没有根本改变电动机的输出功率,没有达到节能的效果。

但电力电子技术和计算机控制技术的快速发展,火电厂风机等辅助设备的节能改造普遍开始采用变频调速装置,取得了令人满意的效果。

2、高压变频调速系统的主要优缺点2.1主要优点分析1)调速效率高。

高压变频调速系统可使风机、水泵等设备的电动机在运行频率发生改变后仍保持额定转差率基本不变,也就是使电动机维持在改变后频率的同步转速附近运行,这样的好处是电动机的转差损失不变。

同时,当速度发生变化时,只有变频装置中产生能量损耗,但电动机的自身损耗及效率会降低,其原因主要是由于高次谐波的影响。

2)调速范围宽。

高压变频调速系统的调速范围可达10:1或20:1,可实现频率在50~5Hz或50~2.5Hz范围内的调节,同时在此调速范围内仍能保持系统具有较高的效率,因此低转速状态下运行的负载应用效果更为显著。

3)在变频调速系统发生故障或者有其他经济运行方案需要时,变频装置可停止运行,此时设备的电能将由电网直接供给,这就确保了再系统故障时,风机、水泵等设备的运行不受影响,或者在更为经济的运行条件下,如设备在额定频率范围状态下工作,此时采用节流等方式调节更为经济,这样既保证了整个电力系统的安全可靠,又使得系统的节能效果更为显著。

4)变频调速装置除了可以调节流量外,还可以同时作为电动机的软启动装置使用。

浅析变频节能技术在火力发电中的应用

浅析变频节能技术在火力发电中的应用

1 引言
近年来 ,随着节能减排 的不 断推广 ,变频 技术也得到了快速 的发 展 ,而如何在火力发 电中更加高效 的利用变 频技术 ,也开始受到越来 越多的社会重视 ,通过变频技术 的应 用,推动火力发电技术的革命 。 加快变频节能技术在火 力发 电中的应用 ,首先要注意的就是要求企业 对变频节能的重视 ,加大关于变频技 术在 火力发 电中的研究 ,使其能 够更加广泛有效 的应用到火力发 电中来 ,让变频节能技术在火力发 电 中拥有更加长远的生命 力。
1 8 3
柬工豢
电 力用
李 奕 ( 江西萍 乡矿业集团公司安源电厂 , 江西 萍 乡 3 3 7 0 0 0)
摘 要: 随着科学技术的不断进步, 火力发 电作为传统的行业 , 也得到 了快速的发展, 其 中的变频技术 的应用就将为 火力发 电带 了新的技术革命 , 从 而进一 步提 高发 电的效率以及 降低 能源的浪 费。本文通过对变频节 能技术 的介绍 以及在 目前火力发 电 中的应 用,为节能变频技 术能够更加广 泛的推 广提 高参考 。 关键 词:变频技 术;火力发 电;节能
2 火力发 电企业现状
目前在我 国,许 多的调查结果 显示在 企业的生产过程 中依然存在 着能源浪费的现象 , 尤其是在 火力发电企业 中 , 能源 的浪费尤其严 重, 4 . 3 水 泵 发 电机组 的效率低 、煤 损高、浪费严重依 然是 目前火力发 电过程 中的 目前的火力发 电技术 中会使 用到两种水泵 :循环水泵 以及凝结 水 重要 问题 ,造成 了大量 的能源 损耗 ,除此之外 ,火力发 电会 向大气输 泵。 送大量的工业废气 ,其 中的二 氧化 碳含量大大超过 了国家 的标准 。 目 循环水泵的功用就是不 断的为机组 提供用于冷凝 的循环水 ,一般 前 国家正在不 断加强关于加大环境保护与节能减排 的宣传 ,所 以。火 使用动页可调式的轴流泵 ,这种泵 的弊端就是只能一种效率工作不 能 力发 电必须对原有的技术进行革新 ,引进新 的生产技术 。 进行调节 ,改变工作效率 ,由于 不能适应机组的工作条件 ,很容 易造 成浪费。通过使用变频技术 ,就 能很 好的调节循环水泵 的功率 ,能够 3 变频技术的原 理及作 用 在节约能源 的基础 上避免 了水 资源 的浪 费。 变频器 的工作原理 就是通过半导体通断转换将一种频率 的电源 转 凝结水泵一般在吸入侧 为真空 ,泵的出力也是 固定 的数 值。 目前 化为另外一种频率的设备。 目前的变频器主要是 由整流 、 滤波、 在整流 、 的凝结水泵通过调节 电动 调节 门的工作实现定速的 目的,容 易造 成流 制动单元 、 驱动单元 以及检测单元等构成的 ,目前的变频器多种多样 , 量的浪费 ,出 口处压力增 高,水 泵漏水的问题 。这样一来 ,凝结 水泵 般通过不 同的使用位置能够划分为通用变频器 、高性 能变频 器、单 就会浪费大量 的电力以及水资源 ,而且水泵的运行也会变得 不正常 , 相变频器 以及 电流变频器等。如果按照工作 电压划分可 以分为 高压和 降低了使用寿命 ,造成 了很大 的资源 浪费 。利用变频技术 ,通过 变频 低压变频 器两 种 ,按照 电源 的性质能够分为 电压型变频器 以及电流型 器调节凝结水泵 的工作效 率 ,改变了凝结水泵不能调 速的问题 ,通过 变频器 。如果 电机的工作情况不是满负荷或者变化 的情况 下 , 在 满足 对流量的调控 ,避免了资源浪费 ,增加了经济 利益。 电机驱 动力要求的同时 ,还会 因为多余力矩 的影 响造成 能源的浪费 , 如果设备 安装了变频器 ,变频器就会依据实 际工作 的情 况 , 通 过对 电 5 变频 技术在火 力发 电设备 的应用前景 机转速 的控制 来调控 电机的功率 ,避免 了多余 的浪 费。变频器 的工作 虽然变频技术 已经开 始逐 渐应用到火力发 电设备 中 , 但 是还是依 般是通过交 一 直 一 交的工作方式 。 然拥有 巨大 的应用 空间 ,可以说 ,变频技术的应用程度将会 再次推动 我 国相关产业 的革命 。我国的火力发 电设备众 多,在 目后的设备升级 4 变频调速技术在火力发 电厂 中的应用 中变频技术必将发挥更 大的作用 。随着 电子技术 的不 断进 行 ,火力发 4 . 1 燃 油 系统 电对于变频技术 的需要会 变得 更大 ,变频器也必将成 为火力发电设备 火力 发电 中的燃油 系统一般 使用在 锅炉 的启动 点火 以及朱 燃油 中起到更加重要的作用 。 上, 燃油 系统 的运行一般在超压状态 ,造成 了火力 发电安全隐患。除 此之 外 ,还需要在燃油系统的锅炉前 以及油母管 周围安装数量众多的 6 结语 高温蒸 汽管路。所以 ,对于火力发 电的燃油 系统一般需要 进行技术的 目 前 的我 国火力发电依然存在着 巨大 的资源浪 费问题 ,需要我们 革新 。 从实 际的需要 出发 , 不 断的去完善火力发 电技术 ,对 于设备的调控 , 利 用变频技术 , 调节燃油 系统的压力 , 能够很好地达到节能 目的 。 还需要变频技术 的支持 。变频技术在整个的火 力发 电系统中有着重要 通 过不 断的对锅炉周围的母管油压与规定 的压 力的比对 ,一旦发现母 的意义 ,可 以依据 需要 完成即时的调控 ,调控设备 的运行状态 。在 目 管油压 小于规定数值 ,就会控制供 电泵加大 工作效率 ,增加发动机转 前 国家大力倡导 节能减排的今天 ,变频技术 的应用 ,必将为火力发 电 速, 通 过对供 电泵转速的调节 ,来提升锅 炉周围母 管中的油压 ,满足 技术的发展提供新的方向与动力。 设定 的压 力值 。 假 如检测 发现油压大于设定压力 , 相应的调节供 电泵 ,

浅谈变频器在火力发电中的节能应用

浅谈变频器在火力发电中的节能应用

四、把变频 器运用 到在火 力发 电遇 到的 问题
1 . 空间 限制
出口调节 阀也没 有 完全 打开 ,而是 在 百分之 五 十至 百分 之七 十之 间运 行 ,因此排 粉机 出口的 阀 门一直处 在 一个节 流 的状 态 ,造 成 的能 量损 耗较 大。 想要 减少排 粉机 中煤粉 流量 的损 失 ,就 必须 对 电机 平滑 的转速 进 行 改变 ,以此 改变输 出转矩 。这 样就 能达 到挡板 调 节的 作用 以减 少节 流 损失 。在 进行工 频交 流电源进行 供 电时 ,其 电机速度 是固 定不变 的 。 想要 改变 电机的转 速 ,可 以通过 改变 电源 的频率 、改变 电机 的极对 数 、 改变 电机 的转差 率这三个 方面入 手 。 通过 查 阅资料 可 以查到 ,变 极调 速首 先要 改造 电机 ,对 定子 绕组 进 行 重新 下线 ,根据 其所 需 的转 速 与极数 采 用 与其对 应 的 连接 方 式 。 但 是 ,这 种调 速 的方法 并不 能实 现平 滑 的无极 调速 ,只有在 停 电以 后 更 换了极 数之后才 能调速 。但 火 电厂 的排粉机 运行必 须要求 调速 平滑 ,
4 . 由于 轴流 式风机 的节能 效果 比较差 ,所 以不建 议对 其 进行 变 频 改造 ,建 议 采用 离心 式风机 进行 变频 改 造 ,效 果会 比较 好 。轴 流式 风 机 因为 动叶 可 以调 整 ,所 以 自身能够 通 过调 整叶 片来 完成对 电机 电流 的调整 ,在 轴流 式风机 上 安装变 频 器之 后节 能效 果不 明显 ,因此 不 需 要 加装变频 器 。除了动 叶可调 的轴 流式风 机之 外 ,还 有像 1 0 0 0 MW 的 引风机 、增 压风机 等 静叶 可调 的轴 流式 风机 ,他 们的变 频 改造 的节 能 空间也十 分有 限。 目前 行业 内 l o 千 瓦等级 的变频 器最大 容量能 够达 到 四千 千瓦 ,1 0 0 0 MW 的 增压 风 机 与 引风机 的 最 大容 量 能够 达 到 3 9 0 0 千瓦 与 6 2 0 0 千 瓦 ,出于 设备 的可靠 性与 经济 性也 不建 议装 上变 频器 。 像3 3 5 MW 的 排粉 机 就可 以考 虑加 装 变频 器 ,因为 它 是离 心 式风 机 , 采用调 节方 式是 入 口风 门调节 ,风 门开 度在 百分 之五 十左 右 ,风压 在 3 . 5 K p a 至6 k p a 之 间 ,在 加 装变 频器 之 后预 计能 够 节能 百分 之 二十 五

变频技术在火力发电厂的应用 肖体琴

变频技术在火力发电厂的应用 肖体琴

变频技术在火力发电厂的应用肖体琴摘要:电力行业是我国国民经济中关乎国计民生的支柱产业,火力发电占全国电力总装机容量的64.7%,随着不可再生能源的不断减少,国家“十三五”规划的实施,使得火力发电面临着前所未有的压力。

而变频技术因其卓越的调速性能,显著的节电效果,有效改善设备运行工况,对生产系统的安全性和设备的利用率提供了可靠的保障等显著优势在各个领域得到广泛应用,在火力发电厂运用变频技术是解决其目前窘境的有效方案之一。

关键词:变频技术;火力发电;应用引言节能减排是我国一项长期的基本国策。

科学技术是第一生产力,变频技术就是一种重要的先进技术,火电厂在变频技术的设计、应用上,需综合考虑成本和效率问题,实现对电厂运行中各项因素的有效控制。

火电厂使用变频技术,可实现节能降耗,减少设备耗电量,另外还可实现参数的精确控制,使工艺流程具有较高的可操控性,延长了设备的使用寿命,提高了机组的安全经济运行。

1.火力发电厂设备的运行现状火电厂变频前存在以下主要问题:①峰谷差较大,调峰调频任务重,低负荷运行时间长,风机启停频繁,严重影响电动机的使用寿命。

②吸风机输送的介质是锅炉燃烧产生的烟气,风机高速运行时,飞灰对风机叶片磨损较大。

③机组低负荷时两台风机运行裕度较大,一台风机运行出现风量不足的问题,实际运行中只能开两台风机运行,存在“大马拉小车”的现象,浪费电能。

而变频技术可有效解决以上存在的问题。

2.变频器的基本原理和分类变频器是应用变频技术与微电子技术,通过改变电机工作电源频率方式来控制交流电动机的控制设备。

变频技术是在电子技术发展的基础上形成的,借助电子器件实现整流,通过逆变产生需求的频率,变频器输出与电动机频率相同。

变频器的构成主要包含了整流、滤波、驱动单元、制动单元等的部件。

变频器的种类是很多的,依据使用位置的不同可以划分为单相变频器、高性能变频器、电流变频器等多个种类。

依据工作的电压可以划分为低压变频器与高压变频器,依据电源的性质可以划分为电流型变频器与电压型变频器。

变频调速技术在火力发电厂风机与泵中的应用

变频调速技术在火力发电厂风机与泵中的应用

变频调速技术在火力发电厂风机与泵中的应用(2.华能国际电力股份有限公司大连电厂,辽宁省大连市)摘要:火力发电厂的用电量一般占机组年发电量的9%。

发电厂的平均能耗非常高,风机和水泵等负荷约占发电厂用电量的三分之一。

主要部件是辅助设备,如风扇和水泵,这些设备通常处于连续低负荷或可变负荷运行状态。

因此,通过对风机、水泵等主要耗电设备进行技术改造,节能潜力巨大。

降低能源消耗是促进企业节能降耗的重要技术手段,也是提高经济效益的必要途径。

因此,通过对高耗能设备的技术改造来研究发电厂的节能和实用价值。

关键词:火力发电厂;变频调速;节能;应用前言变频调速技术作为一种新型节能技术,在我国的应用领域不断拓展。

特别是在火力发电企业中,随着煤炭能源的逐步消耗和国家环保要求的日益严格,企业的电力成本急剧上升。

因此,降低发电厂辅机的耗电量,降低厂用电率,已成为从源头降低用电成本的重要指标。

机组锅炉引风机是目前火电厂采用高压变频调速技术进行节能改造的主要对象。

引风机采用变频装置后,风量的调节与原来的运行方式相比发生了显著变化。

由于变频调速范围广、节能潜力大,在变负荷、低负荷运行条件下,对降低发电机组厂用电具有重要作用。

传统火力发电厂的主要辅机以工频运行,在低负荷时消耗大量电力。

变频装置的应用有助于火电企业降低厂用电、厂用电率和标煤单耗,从而从源头上降低用电成本。

鼓励企业将更多盈利资金投入到环保改造和清洁发电中。

符合国家节能减排和绿色环保的要求。

1变频调速技术在火电厂应用意义火力发电厂的厂用电一般都要占年发电量的10%,耗能巨大。

而电厂中的大型风机、水泵的耗电量占厂用电的30%。

这些设备长期处于低负荷和变负荷运行状态,用电量大,且极不经济。

如果这些设备可以节能调速,那效率就会得到提高。

本文所研究的调频技术就是针对这种情况而研发的,它是通过改变高压电动机的输入电源频率,从而实现对设备的调速。

对于我国现阶段的电网结构,火力电厂机组所带负荷的多少,由电网的中调部门进行调度,所以大多数机组不能按额定负荷去带负荷,甚至有一些机组长时间处于低负荷运行状态。

变频器在火力发电厂中的应用

变频器在火力发电厂中的应用

变频器在火力发电厂中的应用摘要:为了降低火电厂的能源消耗,根据了变频器原理和特点,在火力力发电厂进行高低压变频改造,并从设计的角度提出了一些需要注意的问题。

火力发电厂中应用变频器,可降低发电厂的厂用电率,提高机组的运行性能。

关键词:节能;变频器;凝结水泵;除氧器水位Abstract: In order to reduce the energy consumption of thermal power plants, according to the inverter principle and characteristics of high and low voltage frequency transformation in fire power plants, and made a number of issues that need attention from a design standpoint. Frequency converter, power plant power plants can reduce the power consumption rate, improve the operating performance of the unit.Keywords: energy saving; inverter; condensate pump; deaerator water level 我国人口大,底子薄,所以节约是我国的基本国策。

节能降耗是国家的长远方针。

厂用电率已成为发电厂考核的重要指标,直接关系到电厂的经济效益和企业竞争力。

而风机、水泵类辅机的变速调节所起到的节能效果可显著地降低厂用电和发电成本,因此选择合适的高压低压厂用电动机调速系统成为电厂节能工作的当务之急。

随着机组总装机容量的增加及负荷峰谷的拉大,对机组的调峰能力要求越来越高,机组运行状态必须根据电网负荷需求变化而不断变化这两者在客观上都要求辅机能够变速调节工况,以满足电厂的实际生产工艺需求。

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论变频技术在火力发电厂节能增效中的应用
文章通过对我国600WM火力发电厂节能情况的分析,总结出了高压变频技术在火力发电厂辅机设备技能改造中的重要作用。

笔者结合我国当下的环保政策,充分表达出了节能减排的必要性和重要意义,为我国火电行业的健康发展提供了一些意见和建议。

标签:高压变频技术;节能增效;必要性;重要性
1 在我国的能源结构下环保政策的施行情况
我国是资源大国,我国的煤炭、铁以及一些稀有金属的储藏量居世界前列,然而我国又是能源消耗大国,庞大的工业体系、巨大的人口数量这些都对能源消耗提出了很大的要求。

我国当前的能源结构是以煤炭为主的,火力发电厂是我国能源供给的主要载体。

新中国成立以来,我国的火电事业得到蓬勃发展,截至十一五初期我国的发电机组总装机容量已经达到了将近5亿千瓦,其中火电装机容量将近3.5亿千瓦,可见我国任然处于能源结构的初级阶段。

随着我国社会经济的飞速发展,环境保护成为了我国可持续发展政策的重要一环。

我国政府出台了很多关于环境保护的法律和政策,包括国务院关于印发国家环境保护的“十二五”规划通知、中华人民共和国共和国空气污染防治法、中华人民共和国海洋环境保护法等法律政策,这些都充分体现了我国可持续发展的核心思想。

然而,我国环保政策的实施还存在着很多阻力,经济与环保不能兼顾、农村的供暖不集中、非法经营屡见不鲜等都制约着我国环境保护政策的落实。

2 我国火力发电厂的发展现状
火力发电的原理就是把热能转化为电能,通过热能带动发电机组将一次能源转化为二次能源,来为生产和生活提供能量的过程。

火电站的节能减排主要体现在火电生产的辅机上,火力发电煤炭一次能源消耗过大,在生产二次能源的过程中就要应用一定的先进技术来创造经济效益。

我国现存最大的机组装机容量是1000WM的发电机组,1000WM即为100万千瓦也就是额定功率为1000兆瓦的发电机组,而当下我国火力发电机组的主流发展方向是600WM。

我国600WM火力发电厂的主要设备系统包括:燃料供给系统、给水系统、蒸汽系统、冷却系统和电气系统等多个系统。

火电厂生产辅机的资源消耗一直居高不下,严重制约着火力发电经济效益的提高。

火电厂自身的能源消耗主要体现在给水系统和冷却系统上,对这两个系统的高压变频改造可以明显的起到节能的效果。

现阶段我国火电厂节能减排的措施层出不穷,包括将风机、水泵等进行高效改造;提高锅炉输出功率与发电机组的匹配性;提高燃料的燃烧效率,认真计量燃烧值与输出功率的比值;施行网络化管理,充分利用计算机技术来实施管理等。

在技术方面,适当的对机组进行了改造,逐步淘汰100WM以下的发电机组,取缔了一些规模小、效益差、污染严重的小型发电厂,充分引进和研发500WM以上的大功率发电机组,提高了有效资源的利用率。

然而随着社会经济的发展,经济对能源需求的提高,我国火电行业节能增效的目标,还需要更加先进的科技手段来实现,高压变频技术应运而生。

3 高压变频技术在火电厂节能中应用的必要性
我国将3KV以上所有的变频器称为高压变频器,高压变频器的特点是电压高、功率大、可靠性要求高和技术复杂等。

高压变频器在600WM火电厂中的应用主要体现在以下三点:
3.1 节省能源、提高经济效益。

火电厂传统的调节方法是利用挡板和阀门来换挡改变流量,高压变频器可以通过驱动水泵和风机,来调节风量和水量,从而达到节能的目的。

使用高压变频器可以减少在开关阀门和挡板工程中的能量损失,大大提高了水泵和风机的工作效率,在节省资源的同时也提高了可操作性,节省了人力投入。

3.2 高压变频器可以减小发动机启动中的能源消耗和故障率。

我国当前火电厂多使用交流同步发电机或异步发电机,这两种发电机是通过直接启动和降压启动来运行的。

这两种启动方法启动时电流很大,可能会造成电网电压降低,从而影响到其他用电设备的故障。

这两种启动方式还可能造成启动过程中对电机主轴的机械冲击力加大,致使造成主轴的断裂,影响发电机的使用寿命。

高压变频技术可以通过对发电机主轴承受力的分析进行变频启动,通过对电流的限制,让主轴以测定的加速度来平稳加速,直到指定的发电速度。

高压变频技术的使用,分析了发电机发动时的承受能力,消除了启动对发电机主轴的冲击,也保证了其他用电设备的正常运行,提高了机组的使用寿命,也为火电厂带来了经济效益。

3.3 高压变频技术使得发电厂的管理更加的方便快捷。

高压变频设备可以准确的调节风机速度和水泵流量,完善了发电机组的技术水平。

运用该技术可以省去减速器这一传统设备,从而减少了设备的投资费用。

变频技术还可以和先进的信息管理技术相结合,通过计算机的模拟和信号,来进行远程控制,从而节省了人力物力,提高了发电厂的信息化管理水平。

由此可见,我国火电行业的节能增效已经势在必行了,高压变频技术的应用是我国火电事业的必要手段,其在600WM发电机组中应用的成功,可以为我国大型火电机组节能减排的改造起到借鉴作用。

4 火电节能增效的重要意义及展望
火电作为我国能源体系的主要来源,其健康持续发展与否直接决定着我国经济的发展和人民生活水平的提高。

电力行业是我国的高污染行业,也是我国节能减排的重要对象,节能增效符合我国关于节约能源的政策,其在节能增效中取得的成果直接影响着我国节能减排目标的顺利实现。

火电行业的节能减排增效具有
以下四方面的意义:
4.1 可以降低成本,减小我国火电财政投入的压力。

节能增效从本质上就是要节约能源、增加效益,是环保和经济协调发展的要求,也充分体现出了我国可持续发展战略的要求。

我国的能源来源越来越依赖于进口,降低能耗可以减小我国能源上的压力,提升我国自给自足的能力。

4.2 节能增效有利于环境保护。

火电是污染性很强的行业,其三废污染尤其严重。

火电产生大量的有害物质,粉尘和二氧化硫等,这些物质对人体的危害很大。

随着我国汽车的增多,尾气排放日益严重,今年我国北方大范围的雾霾天气就是空气污染加重的表现。

火电行业要充分认识自身的行业特点,把成为节能增效的楷模作为发展目标。

4.3 节能增效能促进我国的技术革新,加快实现可持续发展这一奋斗目标。

节能减排增效不仅要求火电行业自身进行调整,更需要先进技术的大力支持。

先进的技术是火电节能增效的根本手段,火电行业要不断的研发先进技术,把“科学技术是第一生产力”这句话作为行业发展的基石。

火电节能增效政策的实施,可以更好的处理自然环境、能源与经济发展之间的矛盾,为构建人与自然的和谐发展创造条件。

4.4 节能增效有着很强的政治意义。

当今世界能源是各国争夺的首要目标,在内陆核电国家相对控制的情况下,火电的节能增效有利于我国社会长期稳定的保持能源供应,有利于提升我国的综合国力。

节能增效有利于树立起我国能源大国的国际形象,提高了我国的国际地位和威慑力。

5 结束语
我国要建立能源大国、强国,在完善政策和宣传的基础上,更要进一步加强对先进科技的研发力度。

科学技术的创新可以提高一次能源的转换价值,火电行业要正确树立发展目标,加大科研投入力度,积极鉴定新方法的有效性,在正确鉴定的基础上合理开发,把高压变频技术最为改进的表帅,为我国节能减排增效政策的实施贡献力量。

参考文献
[1]黄生琪,周菊华.我国节能减排的意义,现状及措施[J].节能技术,2008,2(26):172.
[2]中华人民共和国国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要.。

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