電廠變頻器低電壓穿越改造方案

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1、..****電廠給煤機/空氣預(yù)熱器變頻器低電壓穿越改造方案word完美格式..目錄一、火力發(fā)電廠給煤/粉機及空預(yù)器系統(tǒng)現(xiàn)狀分析2二、網(wǎng)源協(xié)調(diào)對火電廠關(guān)鍵輔機變頻器低穿能力要求4三、電廠關(guān)鍵輔機變頻器低穿能力梳理核查6（一）廠用負荷分類6（二）廠用負荷繼電保護動作特性6（三）廠用負荷變頻器低穿能力要求原則7（四）低電壓對現(xiàn)有廠用負荷的影響分析7四、技術(shù)改造方案9（一）大慣性類負荷變頻器9（二）給煤機、給粉機類負荷變頻器9（三）各種技術(shù)方案特點及對比分析12五、SCS-230火電機組輔機電源控制系統(tǒng)16（一）系統(tǒng)原理16（二）系統(tǒng)特性17（三）支撐方式17（四）SCS-230火電機組輔機電源

2、控制系統(tǒng)兩種技術(shù)方案18（五）檢驗方法21（六）SCS-230火電機組輔機電源控制系統(tǒng)檢測報告25word完美格式..一、火力發(fā)電廠給煤/粉機及空預(yù)器系統(tǒng)現(xiàn)狀分析隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展,變頻器以其調(diào)速精確、使用簡單、保護功能齊全等優(yōu)點逐步代替?zhèn)鹘y(tǒng)的調(diào)速控制裝置而得到廣泛應(yīng)用。但由于電網(wǎng)電壓不穩(wěn)定，導(dǎo)致變頻器在使用中產(chǎn)生了新的問題：變頻器低壓保護跳閘。低電壓通常都是瞬時和短時的,對傳統(tǒng)的控制系統(tǒng)影響較小，而對變頻器則會產(chǎn)生低壓保護跳閘導(dǎo)致電機停機，影響生產(chǎn)和安全。目前，火電廠煤粉爐的給煤、給粉系統(tǒng)成為自動化程度最低的薄弱環(huán)節(jié)，特別是電廠內(nèi)部控制給煤給粉機的變頻器低電壓保護跳閘問題，對電廠影

3、響尤為嚴(yán)重。在實際使用過程中，因為電網(wǎng)發(fā)生低電壓穿越或備自投切換時，廠用電電壓瞬時或短時低于變頻器低電壓保護整定值(根據(jù)變頻器型號不同該值也不同)時，給煤給粉機變頻器低壓保護會動作，并同時會給FSSS(鍋爐安全監(jiān)控系統(tǒng))發(fā)出停止信號，引起MFT動作，而廠用電和給煤給粉機母線低電壓保護整定值通常低于變頻器低電壓保護整定值，線路中的其它設(shè)備還在正常工作，變頻器跳閘，迫使FSSS停爐，給電廠帶來很大的經(jīng)濟損失，也成為現(xiàn)在電廠安全事故的高發(fā)區(qū)，同時也是目前電廠面臨的比較大的問題，只有很好的解決該問題，才能保證電廠安全、可靠、高效的正常運行，避免停爐事故發(fā)生?？諝忸A(yù)熱器電源系統(tǒng)由變頻器和拖動電機組

4、成。各種故障造成的電力系統(tǒng)電壓跌落，導(dǎo)致空氣預(yù)熱器系統(tǒng)停運，進而造成發(fā)電機組停機脫網(wǎng)的惡劣事故。分析空氣預(yù)熱器系統(tǒng)脫網(wǎng)的過程，與給煤給粉機變頻相同主要有兩個原因可誘發(fā)此問題：變頻器功率回路（變頻器動力部分）和控制電源（控制部分）。變頻器的功率回路均由整流模塊、直流環(huán)節(jié)、逆變模塊組成，如下圖所示。word完美格式..圖變頻器結(jié)構(gòu)示意圖變頻器的進電端子(R/L1，S/L2，T/L3)，經(jīng)不控整流（TM1，TM2，TM3）到直流DC，再經(jīng)過逆變(TM4，TM5，TM6)到U/T1，V/T2，W/T3交流，實現(xiàn)頻率變換。當(dāng)?shù)碗妷喊l(fā)生時，R/L1，S/L2，T/L3電壓變低，直流母線電壓隨之降低，

5、無法提供逆變模塊所需要的能量，觸發(fā)變頻器保護。此保護為變頻器內(nèi)置的硬件保護，無法通過修改定值進行規(guī)避。在變頻系統(tǒng)中，變頻器并非獨立運行，有相應(yīng)的控制電路板、采樣反饋系統(tǒng)、繼電器和接觸器與其配合工作，這些部件均需穩(wěn)定的控制電源供電。電力系統(tǒng)發(fā)生低電壓故障時，控制電源也會發(fā)生跌落，進而造成控制系統(tǒng)與繼電器系統(tǒng)的癱瘓，變頻器同樣無法正常運行，導(dǎo)致給煤機、給粉機、空預(yù)器變頻停止運行。word完美格式..二、網(wǎng)源協(xié)調(diào)對火電廠關(guān)鍵輔機變頻器低穿能力要求發(fā)電機組低電壓穿越的概念最早來源于風(fēng)力發(fā)電，特指風(fēng)力發(fā)電機并網(wǎng)點發(fā)生一定幅度、時間范圍內(nèi)的電壓跌落時，風(fēng)機機組維持運行不脫網(wǎng)，支持電網(wǎng)恢復(fù)，直到電網(wǎng)恢

6、復(fù)正常。在我國，國家電網(wǎng)公司對風(fēng)電場的低電壓穿越能力提出了明確的要求。要求風(fēng)電場內(nèi)的風(fēng)電機組，具有在并網(wǎng)點電壓跌至20%額定電壓時能夠保證不脫網(wǎng)連續(xù)運行625ms的能力。與此同時，當(dāng)風(fēng)電場并網(wǎng)點電壓在發(fā)生跌落后2s內(nèi)能夠恢復(fù)到額定電壓的90%時，風(fēng)電場內(nèi)的風(fēng)電機組應(yīng)能夠保證不脫網(wǎng)連續(xù)運行。傳統(tǒng)意義上認(rèn)為火電或水電機組為可控發(fā)電能源，機組本身有勵磁調(diào)節(jié)系統(tǒng)，在系統(tǒng)故障期間可穩(wěn)定維持機端電壓，因而不存在低電壓穿越問題。但近年來，隨著火電廠內(nèi)部輔機變頻器的大規(guī)模使用，全國各級電網(wǎng)均出現(xiàn)過電網(wǎng)發(fā)生瞬時電壓波動引起機組跳閘的問題。發(fā)生以上事故的主要原因是輔機（特別是磨煤機、給煤機和引風(fēng)機等）變頻器

7、不具備低電壓穿越能力，當(dāng)電網(wǎng)由于故障造成電壓降低時，輔機變頻器不能躲過系統(tǒng)保護隔離故障元件時間，而經(jīng)由低壓保護動作跳閘，進而造成機組跳閘或鍋爐滅火。因此，火電廠輔機系統(tǒng)變頻器不具備高、低電壓穿越能力的問題已經(jīng)成為威脅電廠主設(shè)備安全運行的重要隱患，若造成機組跳閘或出力大幅降低還將影響電網(wǎng)的穩(wěn)定運行。東北電網(wǎng)公司于2011年首次于伊敏煤電公司組織召開了由五大發(fā)電集團公司相關(guān)派駐機構(gòu)、東北各網(wǎng)省電力公司、東北電力設(shè)計院、東北各省電力設(shè)計院