（浑江发电公司）
摘要：分析浑江发电公司火力发电厂空预器使用过程中存在的问题及优化方案
关键词：空气预热器；变频器；联锁启动；故障；优化
1.概述
变频控制技术日益成熟，当今变频器产业飞速发展，产品多种多样。变频器具有启动电流小、启动冲击力小、速度可调、控制方式灵活、节省能源等优点，变频器产品在工业生产各个领域的应用越来越普及。浑江发电公司火力发电厂（2*300MW）空气预热器采用了纯变频控制技术，一主一辅，连锁互备，但运行过程中由于控制回路中间环节较多导致变频器频繁跳闸。本文分析了变频器跳闸的原因，采用的控制回路优化方案。
2.空预器的基本情况
空气预热器是用于吸收烟气的热量，并把热能传递给一次风和二次风的热交换设备，用于降低排烟温度，减少锅炉的热量损失，是锅炉运行必不可少的重要设备，锅炉运行中一台空预器跳闸将迫使锅炉减负荷，如果两台空预器跳闸则会造成锅炉灭火。
浑江发电公司采用的是回转式空气预热，回转式空预器转子的仓格中装有蓄热元件，当其旋转到烟气侧时吸收热量，旋转到空气侧时则放。
3、空预器的控制方式
每台空预器有主辅两台驱动电机，互为备用，当主驱动电机故障靠电气继电器辅助接点切换至辅驱动电机，两台驱动电机的共用一个动力电源和一个控制电源。动力电源分别来自的保安PC A段和保安PC B段，靠KM1和KM2接触器电源失点切换。控制电源来自热控电源和保安PC B段的三相动力电源中取相作为控制电源的切换。
4.空预器运行中存在的问题
4.1 动力电源故障
来自保安段的两路动力电源由继电器KM3、KM4监视并切换，当现场灰尘比较多时，接触器经常出现节点节点不良或切换不到位直接导致空预器停止
4.2 故障检修失备
如果主变频器故障切至辅变频器时，无法停电检修主变频器，及时消除缺陷，空预器失去备用
4.3 无法启停，频繁异常跳闸
4.3.1图3中可以看出变频器的启停回路中，中间继电器使用过多，尤其是空预器的的远方就地切换、高低速切换，不仅有转换开关，还有中间继电器，当现场环境比较差时，很容易造成继电器的节点不良，据统计80%的空预器异常跳闸都是由于继电器节点不良造成。
4.3.2 变频器使用三线制控制方式，当变频器的常闭停止信号由于节点不良无法保持时，变频器就会误认为是远方发的停止信号，造成异常跳闸
4.4 变频器参数设置不合理
空预器正常运行时，变频器的输出转矩和负载转矩处于平衡状态，当主变频器故障跳闸时，会立即切换至辅变频器，此时的主电机仍处于高速旋转状态，主辅电机同轴不同步，变频器的加速和减速时间，启动方式设置不合理，经常造成辅变频器输出转矩大于负载转矩，直流母线过压故障。
5.控制回路的优化方案
5.1 取消电源监视回路KM3、KM4，改由动力电源自身的接触器KM1、KM2辅助接点实现切换，大大的增加了动力电源切换的成功率
5.2减少控制回路中不必要的中间环节，取消空预器的远方就地控制转换开关SA1及中间继电器，取消空预器的远方高低速切换回路只在就地设置高低速启动开关，根据浑江发电公司火力发电厂空预器的运行经验，空预器多数处于远方高速控制，只有检修时才处于就地控制，而检修时一般是断电处理，就地切换失去了意义。
5.3 将变频器三线制控制方式改为两线制，启动信号由环境更好、更为可靠的DCS来提供。主辅电机的闭锁回路及DCS运行信号，故障连启，由变频器自己的继电器输出端口来完成。
事实证明此方式大大大的减少了变频器的异常跳闸故障，改造运行15个月，无一例由于继电器节点不好而造成空预器跳闸的事故。
5.4 修改变频器的参数，增加变频器的加速时间，由原来的20S改为40S，将自动启动模式改为跟踪+转矩提升模式，此方式有效地避免了主辅变频器切换过程中再次发生直流母线过压的故障。
5.4 DCS部分逻辑修改如表1所示
6 结论
在火力发电企业逐步走向高度自动化的趋势下，为设备运行提供一个健康可靠的环境至关重要。空预器的改造涉及电气、热工等专业，只从单一的专业角度分析很难解决问题。因此各个专业综合设计，发现设计隐患，提出解决办法让机组安全稳定的运行。
参考文献：
[1]孙传森主编.变频器技术[M].北京：高等教育出版社，2009.
论文作者:王大治
论文发表刊物:《电力设备》2016年第23期
论文发表时间:2017/1/20
标签：变频器论文; 回路论文; 电源论文; 浑江论文; 继电器论文; 转矩论文; 故障论文; 《电力设备》2016年第23期论文;