当涂电厂脱硝改造项目引风机高压变频节能技术应用(3)

四、引风机及变频器控制逻辑优化

  变频装置的所有开关及变频器启停、变频器转速完全由DCS进行控制，并在变频器厂家和设计院提供的控制逻辑基础上进行了合理的优化。

  1、引风机变频／工频自动切换控制方案优化针对机组正常运行过程中单侧引风机变频器跳闸需要自动切换至工频运行的工况，为了避免影响安全运行的事故出现，并尽可能减小系统扰动，我们对这一工况设计了相关的控制方案。控制逻辑中增加了一个中间信号——“引风机变频切工频触发”，它是由以下三个条件相与所组成：

  ①
 频方式延时断3秒；

  ②
 引风机6KV开关在合位；

  ③
 “引风机变频器重故障”或“运行人员手动变频切工频按钮延时1秒”。
  2、引风机变频控制方式下自动控制优化当引风机处于变频控制时，将炉膛负压过程值与设定值的偏差经过变频自动调节器的比例积分计算的控制信号通过平衡模块分配到两台引风机变频器的控制回路，向变频器提供4~ 20mA指令信号，变频器根据此信号控制电机转速，从而调节炉膛负压。

  (1)在送风机自动调节系统的连锁切手动条件中，将原“引风机静叶控制在手动”信号改为“引风机静叶控制和变频控制均在手动”。

  (2)“变频切工频信号触发”信号发出时，切换侧引风机变频且手动，指令保持，另一侧变频控制自动方式运行，来自动调节负压。

  (3)如果变频切工频失败，即“引风机变频器进线C)F1分闸状态”或者“引风机变频器进线QF2分闸状态”，且“引风机变频器进线QF3未合闸状态”，联锁停“引风机主开关QF”同时出发“引风机RB”动作。

  (4)“变频切工频信号触发”信号发出时，故障侧引风机静叶超弛关至机组负荷对应的开度，确保变频切工频时对炉膛扰动尽量的小，通过试验，确定负荷与静叶开度对应关系。

  (5)引风机静叶自动与变频自动互为闭锁，两者不可同时投入自动方式运行。

  (6)运行中发生一次风机RB或送风机RB或给水泵RB时，且引风机A、B静叶均在手动下，引风机静叶超弛关小一定开度，各种RB和各种负荷下通过折线函数对应关小的幅度不同，由试验确定。

  (7)当发生引风机RB时，故障侧引风机变频器指令到0，静叶指令到0，运行侧静叶超弛开至95%，变频器自动调节炉膛负压。经过多次变频切工频试验以及自动控制扰动试验，上述控制系统优化合理、有效，能满足机组经济、安全、稳定运行的要求。

五、变频器参数设置相关问题

  特别注重变频器参数设置工作，在招标过程中就关注变频器功能参数表，了解变频器相关功能参数的设置范围及精度，做到所选择的变频器能够满足运行要求。现场动态调试结束后，公司电气技术人员再次与合康变频、大唐科技等技术人员讨论、核对功能参数设置清单，并经过审核、批准后正式投入运行。本着精益求精的思路，对个别参数设置极限能力进行了深究。

  1、“加速时间”设置含义是什么？为什么设置130S?是否可以提高响应速度而减小该参数设置？变频自动切工频过程中，该参数设置是否合适，为什么？“加速时间”是指变频器运行频率从OH加速到基准频率（默认为50H）所需的时间。该参数的设置应根据现场情况调整到一个合适的值。加速时间根据现场负载情况设置，减小该参数只是调节变频器从OH]加速到基准频率的时间，加速时间设置过短，变频器有可能会在加速过程中报变频器过流而跳机，加速时间过长，会因为负载机械惯性，导致变频器出现限流保护，建议不要随便更改。

  “减速时间”设置含义是什么？为什么设置400S?是否可以提高响应速度而减小该参数设置？变频自动切工频过程中，该参数设置是否合适，为什么？

  2、“减速时间”是指变频器运行频率从基准频率（默认为50H）减速到OH所需的时间。该参数的设置应根据现场情况调整到一个合适的值。变频器响应速度是根据变频器本身的转速环参数调节的，减速时间只是根据负载情况，在保证安全可靠的运行前提下选择合适的值，使变频器能够平稳调速。但是如果减速时间设置不合适，可能会因为负载的速率和变频器输出速率不一致，导致变频器在减速过程中报单元过压故障，建议不要随便更改。

  合康变频从保护变频器的角度出发，上述“加速时间”、“减速时间”设置没有问题。但是，变频器应用在火力发电厂引风机系统中，我们从用户的角度出发，希望提高引风机变频、工频相互切换过程中的频率响应速度，保证切换过程中风量、炉膛压力等参数的稳定调节，降低切换过程对静叶调整的依赖程度。与合康变频产品、技术研发负责人员做了深入的交流，得到了他们的理解，认为这也是对合康品牌发展提出了很好的建议。随后，相关技术人员收集了锅炉、引风机及电机相关出厂试验、现场试验参数，并承诺通过详细计算和相关试验来确定具体方案。

六、节能效果

  初步估算，一年两台机组的四台引风机可节约5200万度厂用电，折算为标准煤15800吨，折合为人民币1100万元。