摘要：文章从侯马热电投产以来发生的三起高压变频器的跳闸事件说起，分析了高压变频器运行中存在的问题，并提出针对性的应对措施。
关键词：高压变频器 跳闸 原因 分析
引言：高压大功率变频器是一种集电力电子技术、微电子技术、光电通讯技术、计算机技术、自动化控制技术为一体的高新技术产品。可将工频电源变换为频率、电压连续可调的电源，使电动机拖动系统运行在最佳状态。其良好的调速性能和节能性受到了新建电厂的普遍欢迎。
一、情况简介
侯马热电分公司2*300MW供热机组分别于2014年10、11月投产发电，6KV高压电动机给水泵、凝结水泵、一次风机均采用变频设计。其中给水泵、一次风机采用成都东方日立DHVECTOL-DI系列变频器（8台），凝结水泵采用北京国电四维MV06系列变频器（6台），一年多时间，给水泵运行中跳闸2次，凝结水泵运行中跳闸1次，现将其跳闸原因分析如下。
二、故障过程及处理
2.1案例一：
2014年11月8日，2A给水泵运行中跳闸，DCS画面显示“重故障”。专业人员从变频器主板调取故障记录，显示“过流保护动作”跳闸。
经检查分析，此次过流故障的根本原因是因为主控系统进入瞬停状态，停电再启动时由于检测原因导致电流波动而停机跳闸。
2.1.1主控系统进入瞬停如附图一所示，时间为1.6ms，具体原因 可能由于6KV母线波动或因变频器检测干扰信号误发所致。
附图一
2.1.2当主控系统进入瞬停后重启时，不应该发生过流故障，但是根据主系统记录波形发现，主控系统发出电压输出指令和变频器收到实际输出电压反馈指令相位相差1.2ms（即不同步，见附图二）
附图二
结合以上分析，做了以下处理措施：
1）调整EMF电压值，保证变频器输出电压指令和实际电压反馈检查幅值一致。（在电机空载满转速下调整KVOUT与KVOUTP相差在2%范围内尽量保持更准确）。
2）校准电压指令和电压反馈相位调整使之保持一致（更改参数C000D0由0002改为0005）。
以上措施实施后避免了进入瞬停后再启动发生因检查问题导致过流故障。设备已于11月16日恢复启动并运行。
2.2案列二：
2014年11月23日，2A给水泵变频报输出电流不平衡跳闸。
经检查分析：
2.2.1变频器报输出电流不平衡是因为变频器三相输出电流中的某两相差值大于电机额定电流的30%时变频器就会立即进行保护。根据了解现场工况，当时变频器是在0HZ运行，虽然电机没有转动，但是变频器依然有励磁电流流出，并且有电流、电压补偿输出可能导致：1）电机定子线圈长时间带电，可能会损坏；
2）引起报电流波动，即电流不平衡故障跳闸。
结合以上分析，做了以下处理措施：
1）尽量不让变频器在0HZ运行，为了避免这种情况建议在主板上设置最小运行频率，设置参数为20%（10HZ），将参数C00824更改为2000。
2）已于2014年11月26日将给水泵最小运行频率在主板上做了修改，截止2015年11月，给水泵运行稳定，再没出现因以上原因导致的跳闸事件。
2.3案例三
2014年12月31日，2B凝泵运行中变频器保护动作，凝泵跳闸。
现场调取动作报告为过流一、二、三段动作，但动作电流值仅为27.4A，33.37HZ时（凝泵额定电流为57.7A），远远达不到动作值。经过现场的反复模拟测试，确认是由于变频器保护误动造成。
采取措施：
及时与凝泵变频器厂家沟通，请技术人员检测PLC程序，证实现场干扰造成主控板误判断跳闸（旧程序缺点），此时正值厂家新程序出版试运阶段，建议启用新程序，升级后的程序对CTR（中央处理器）延时3S，重新判断故障，若确实过流，再进行跳闸，并增加了转速追踪功能，故障时重复判断5次，若确认故障，跳闸，若无故障，可继续运行。程序升级后的一年中，凝泵变频器运行稳定，再没出现因环境干扰造成保护误跳的现象。
三、存在的问题及影响
3.1变频器安装调试过程工作不全面、不细致。
3.2变频器现场环境干扰。
3.3维护人员对变频器技术掌握不够全面。
3.4减少了变频器的在线运行时间，电能损耗增加，厂用电率高，影响发电厂电量。
四、应对措施
4.1高压变频器的安装调试中，应充分做好变频器技术参数的调试工作，同时做好原始参数记录。
4.2 设备调试应做不同工况下的参数记录，做好技术分析工作。并用专用仪器检测设备现场干扰情况，必要时可寻求技术支持。
4.3应制定变频器维修制度，定期进行变频器滤网及内部灰尘清扫，确保冷却风路的畅通，利用机组检修机会，对变频器内部元件仔细清扫检查，防止有松动或接触不良，保证电气回路的正确可靠连接，检查变频器柜内所有接地要可靠，接地点无生锈。变频器室的照明要正常，环境温度要保持在0-40℃。
4.4对于重要设备，为了尽快恢复可能出现的故障，备件十分重要，在变频器装置内的备件发生故障时，为缩短设备的停止时间，需要准备备件。更换单个元件需要恢复很长时间，因此建议以单元为单位更换。
4.5加强对现场维护人员的技术培训，做好变频器安装前后的技术培训工作，使之深入了解变频器的结构、原理、正确掌握变频器出现问题时的处理方法，缩短事故处理时间，提高工作效率。
4.6运行人员应加强对变频器的巡视检查，制定巡检制度，做好事故预想与危险点分析，进一步提高运行人员的事故处理能力，确保机组安全、高效、稳定运行。
五、结束语
高压变频器具有良好的调速性能，启动性能，控制精度高，能适应发电厂不同时段的负荷调节动态特性要求。因此要采取针对性的措施做好变频器的运行维护，延长高压变频器在线运行时间和使用寿命，降低电能损耗，节约厂用电率，对节能减排及提高发电厂的综合竞争力具有重要意义。
作者简介
王巨明（1971.03.18），山西侯马人，工作于侯马热电分公司，职务为发电部值长。集控专业技师。擅长于运行调整，设备故障分析，异常处理等
论文作者:王巨明
论文发表刊物:《电力设备》2017年第23期
论文发表时间:2017/12/6
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