2025-08-08
作為我國能源安全與電網穩定的“壓艙石”,火力發電占全國總裝機容量的42.28%。在火力發電系統中,凝結泵作為維持“汽-水”循環連續性的關鍵動力設備,直接影響機組運行的安全性和經濟性。
面對碳中和目標與智能化轉型的雙重挑戰,偉創電氣創新推出以ACH200系列高壓變頻器為核心的凝結泵撬裝解決方案,為傳統火電的智能化、高效化轉型提供技術支撐,并成功應用于新疆某火力發電廠,顯著提升了系統能效和運行可靠性。
項目分析
項目概況
新疆某火力發電廠凝結泵變頻改造項目面臨多重技術挑戰
核心改造難點
1
復雜施工環境:
·現場場地、線纜橋架固化,二次更改難度大
2
嚴苛性能要求:
·響應速度:快速響應上級主控啟動和調速指令
·控制精度:高精度調頻控制
·運行穩定性:年故障停機時間短,要求長期穩定運行
3
特殊工程需求:
·空間限制:現場安裝空間有限,對撬裝尺寸要求極高
·服務響應:專業人員長期配合,安裝到調試全程參與
偉創方案
偉創依據現場實際需求與工況特點,量身設計出整套即放即用的撬裝改造方案,全方位保障設備高效穩定運行。
核心驅動保障
偉創ACH200系列高壓變頻器配置手自一體旁路柜,確保設備長期穩定運行,實現智能調節、節能降耗。
高效散熱系統
集成工業級制冷空調,形成內部循環散熱系統。有效減少外部環境污染對設備的影響,顯著延長變頻器使用壽命,并降低維護成本。
智能安全監測
配備煙感報警裝置,實時監測煙霧濃度,實現火災早期預警,保障設備及人員安全。
便捷運維設計
內置室內照明裝置,為日常巡檢和維護提供便利。
撬裝集成模塊
預集成設計大幅縮短安裝周期;集成化布局有效節省空間;運輸與部署靈活便捷,減少現場接線誤差,顯著提升設備運行可靠性;模塊化結構便于后期維護與拆卸;且具備高防護等級,可達IP54。
核心技術優勢
出色的電能質量與效率
采用功率單元串聯的高-高方案,通過多繞組高壓移相變壓器,二次側繞組中流過的電流,在變壓器一次側疊加時,形成非常逼近正弦波的電流波形。經過實際測試,50Hz運行時,網側電流諧波 < 2%,電機側輸出電壓諧波 < 1.5%(即使在40Hz時,仍然 < 2%),成套裝置的效率 > 97%,功率因數 > 96%,完全滿足了IEEE 519-1992對電壓、電流諧波含量的要求。同時,自主開發的專用PWM控制方法,可降低輸出電壓諧波1~2%。
(輸入輸出電壓電流波形)
先進的故障單元旁路運行
為了提高系統的可靠性,整個變頻調速系統中考慮了一定的輸出電壓余量,且在各功率單元內部增加了旁路電路。當某個功率單元出現故障時,可以自動監測故障并啟動旁路電路,保障系統持續運行。同時若是在配置自動旁路柜的情況下,旁路單元數量超過允許值,會自動切換至工頻運行,保證生產正常。這種控制方法處于國際先進水平,將大大提高系統的可靠性。
(單元旁路技術)
高性能控制技術
采用DSP+FPGA+ARM三芯控制(優質進口芯片),實現了高性能矢量控制。支持恒轉矩負載下的快速動態響應,具備加減速自適應功能,還可根據工況自動優化加減速時間,在電流安全范圍內快速達到設定轉速。同時,系統自動識別電機轉速,實現無感狀態下的直接啟動、加速、減速和停機,自帶反饋能量自動限制功能,確保其在安全范圍內運行。
高可靠雙電源供電
控制電源可實現外部380V供電和高壓電源輔助供電雙路電源自動切換。若兩路電源均故障時,可配置UPS,為控制系統提供足夠時間安全停機、發出警報并完整記錄故障狀態參數。
抗干擾光纖通訊
關鍵驅動信號采用高速光纖通信,有效隔離電磁干擾,提升系統穩定性。
高效散熱與溫度監控
整流變壓器有完善的溫度監控功能,保證機器安全可靠。且采用獨特設計的功率柜風道,確保主要發熱元件(IGBT、散熱器等)高效散熱,提升系統過載能力。
強大電網自適應能力
1)寬電壓范圍:電網電壓在-15%~+10%范圍內波動時,系統可正常工作。
2)自適應調節:在電網波動時,變頻器能根據當前電網強度智能調整運行狀態。
優異的單元與元器件設計
采用獨立密閉風道設計,功率器件與風道完全密封隔離,提供最佳防塵、防腐蝕效果。高性能金屬薄膜母線電容設計,具備較好的高紋波電流處理能力。寬溫域運行,失效安全,降低對相鄰器件損害及維護成本,使用壽命長,且適合長期備件存儲。
ACH200系列高壓變頻撬裝解決方案的成功實踐,是偉創技術實力的有力見證。未來,偉創電氣將持續完善和創新場景化解決方案,以滿足市場的不斷變化和客戶的多元化需求,助力各行業綠色低碳發展。