长期以来,我国政府对节能工作十分重视,我国能源节约与资源综合利用“十五”规划提出高压大功率变频调速作为重点发展的节电技术之一,要求大力推动高压大功率变频调速示范工程。
当前,火力发电厂辅机很多,6.5-6.8%的自用电量都是这些辅机消耗的,其中风机和泵的耗电量占辅机自用电量的80%。降低火力发电厂辅机自用电量,是提高火力发电厂利润和增加火力发电厂自身竞争力的的必然之路,而降低火力发电厂风机和泵的用电量更是迫在眉睫。
风机、水泵累风量和流量控制在过期很少采用转速控制方式,基本上都是由鼠笼异步电机拖动,进行恒速运转,当需要海边风量和流量时,事实上都采用调节挡风板或节流阀。这种控制虽然简单易行,能满足要求,但对电机来讲,从节能角度来看是非常不经济的。生产中很容易监测出来。
风机和泵这类设备一般都是长时间运行,甚至很久不停机。在实际监测中发现,除在极短时间流量最大值外,近90%时间运行在中等或低负载荷状态,总是电量至少有40%以上被浪费掉。采用变频调速控制,对风机、水泵累机械新型转速控制来调节流量的方法,对节约能源,提高经济效益具有非常重要的意义。
变频调速是利用电动机的同步转速随频率变化的特性,通过改变电动机的供电频率进行调速的方法,
采用变频调速后,可实现软起动,对电网的冲击和机械负载的冲击都不存在了,延长了电机和风机水泵的寿命。同时,采用变频调速后,电机的无功功率通过变频器直流环节的滤波电容进行了瞬时补偿,变频器的输入功率因数可大0.95以上。相对电机直接工频运行而言,功率因数大大改善,对低速电机效果尤为明显。实现变频调速后,风机和水泵经常在额定转速以下运行,介质对水泵叶轮,风机风扇的磨损,轴承的磨损,密封的损坏都大大降低。同时,烟气对烟道挡板的冲击磨损大大降低,延长了烟道挡板的检修周期,减少了维护工作量。电机运行的振动和噪声也明显降低。
采用变频调速后,可以很方便地构成闭环控制,进行自动调节,调节器输出的4-20mA信号输出到变频器(或通过通信接口进行控制),通过变频器调节电机转速,可以平稳地调节风量,流量,且线形度较好,动态响应快,使机组在更经济的状态下安全稳定运行。