梁奕伟，江国盛，李更生 [广州明珠发电（集团）有限公司,广东广州510730] 摘要 介绍了广州明珠C厂在发电机组锅炉给水泵上应用高压变频系统的技术和经济分析。指出高压变频调速在电厂风机、泵类中的应用具有明显的社会效益和经济效益。 关键字 高压变频器；节能；锅炉给水泵 Abstract Keywords
1 概述
理论排量 广州明珠电力（集团）有限公司发电C厂现有5#，6#两台51.2 MW燃油机组，7#一台36 MW汽轮机组。5#，6#两台燃机的余热分别提供1#，2#锅炉，驱动7#汽轮发电机。1#，2#锅炉的1#，2#汽包的给水由1#，2#，3#三台给水泵母管方式供水。
三台给水泵的参数相同，水泵为沈阳水泵厂生产DG80-120x9 型，额定转速2 980 r/min，效率82％，供水80 m3/h 改造为120 m3/h，扬程1 080 m。
拖动给水泵的三台电动机为Y4002-1 型，额定参数500 kW，6 kV/57.2 A，cos 渍=0.87，转速2972 r/min，F 级绝缘，绕组Y接，1998年8 月南洋防爆电机厂生产。图1 为明珠C 厂7#汽轮发电机给水泵回路原理示意图。该系统最初的设计思想是“二工作一备用”，当任意一台出现故障时，随即启动备用电动机，保证机组的正常运行。给水母管到两个锅炉汽包都
分别有主路、中路、旁路三个阀门控制给水流量，其中主路调节阀最大流量100％，中路调节阀最大流量约70％，旁路电动阀流量约50％。
但水泵经过叶片技术改造后，在目前负荷情况下，一台泵的出水量已够两台锅炉的运行，在两台燃机运行，1#与2#两个汽包供汽（二拖一工况）、总负荷为67 MV·A左右时，汽包压力6.4 MPa左右，额定蒸发量64 t/h，运行1# 泵，此时电机电流为51A 左右，功率因数为0.86，实际给水量约125 t/h，泵头出口压力为8.3~8.9 MPa，根据泵的性能曲线，此时泵已工作到极限，该运行情况下泵的效率较低，如果负荷进一步增加时必须启动第二台泵。在谷期负荷较低时，只运行其中一台燃机，一个汽包供汽（一拖一工况），汽包压力3.5 MPa左右，此时保持运行2#泵，电机电流为41A左右，电机功率因数为0.85，泵头出口压力为9.2~9.8 MPa，实际给水量约63 t/h。
2 给水泵改造前的运行情况
2.1 改造前的给水泵的系统运行数据
给水泵改造前的运行数据如表1所列。
一拖一时的管网特性曲线，如图2中曲线2所示（此曲线对应回流循环阀开度一定时），二拖一时的管网特性曲线，如图3中曲线2所示（此曲线对应回流循环阀开度全开时）；两图中的曲线1为水泵工频运行H-Q特性曲线。
在进行变频改造前，峰期运行工况点为图3的A点，谷期为图2的B点。通过上述数据可知，1）日间二拖一时，水泵给水量约120 m3/h，从水泵的性能曲线可知，在该点运行时水泵效率较低，为53％，而该水泵最佳效率点为62％（对应额定流量为80m3/h）。电机消耗总功率1.732×6000×51=530kV·A，其中有功功率为530×0.86=455.8 kW，在该运行情况下电机已基本满负荷运行，但是电机无功电流为[512-(51×0.86)2]0.5=26 A。
2）峰期一拖一时，电机消耗总功率为1.732×6000×41=426 kV·A，其中有功功率为426×0.85=360 kW。
3）谷期运行时，在水压为9.8 MPa 的情况下，水泵给水为105 m3/h，锅炉供水为633/h，回流循环阀回流42 m3/h，存在很大的节能空间。
2.2 给水泵变频改造方案
2.2.1 设计要求及目标
1)向变频系统提供两台锅炉的汽包独立水位反馈信号（4~20 mA），做为控制信号，实现自动控制；
2) 变频改造后的控制系统独立于现有的DCS系统，本系统有独立的检测、控制、显示、数据处理等于系统，在中控室也能监视供水系统状态、实时监视系统运行状态，可记录系统运行数据；
3)实现远程控制性能，能够在中控室进行远程命令控制及系统控制目标参数修改；
4)能实现与其他水泵的切换互补运行，并具有完善的故障处理功能，即故障停机后自动启动其他水泵，保障供水系统安全运行。
2.2.2 设计方案
经过调研与比较，给水泵变频改造选用了广州智光电力电子有限公司生产的Zinvert智能高压变频调速系统，并取得了满意的运行效果。
2.2.2.1 系统介绍
Zinvert 智能高压变频调速系统具有强大的自动控制和通信功能，为方便运行人员控制，在中控室安装有监控PC 计算机，由其与N(N=1~31)台Zinvert变频调速系统进行通信，Zinvert 智能高压变频调速系统具有RS-485通信接口，采用标准
