山東東部某電廠現(xiàn)有2臺(tái)300MW凝汽式發(fā)電機(jī)機(jī)組運(yùn)行，隨著電網(wǎng)內(nèi)大機(jī)組的相繼投產(chǎn),該廠的調(diào)峰任務(wù)越來(lái)越重,峰谷差日益增大,根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行資料統(tǒng)計(jì),300MW機(jī)組每日的負(fù)荷一般在200MW左右。而目前在已投運(yùn)的大型火電機(jī)組中，凝結(jié)水泵大多采用110%容量、一用一備的配備運(yùn)行模式。由于除氧器水位一般依靠出口水位調(diào)節(jié)閥開(kāi)度進(jìn)行控制，所以節(jié)流損失很大。隨著高壓變頻調(diào)速裝置可靠性的提高，應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)大，對(duì)凝結(jié)水泵進(jìn)行變頻改造成為現(xiàn)實(shí)。在實(shí)際改造中，凝結(jié)水泵的控制方案比風(fēng)機(jī)變頻復(fù)雜的多，本文試圖對(duì)凝結(jié)水泵變頻改造中可能出現(xiàn)的問(wèn)題作一番探討。

　　1 凝結(jié)水泵改造前的運(yùn)行工況

　　凝結(jié)水系統(tǒng)的作用是通過(guò)凝結(jié)水泵及時(shí)的把凝結(jié)水送至除氧器中，維持除氧器水位平衡。山東東部某電廠300MW配兩臺(tái)9LDTNA-4型凝結(jié)水泵，額定流量870m3/h，揚(yáng)程270m，泵效率81%，軸功率790kW，轉(zhuǎn)速1480r/min；配套電動(dòng)機(jī)型號(hào)YLS560-4,電壓6kV,電流114A,功率1000kW, 功率因數(shù)0.87，轉(zhuǎn)速1486r/min，效率95.3%。

　　凝結(jié)水主要用戶包括汽輪機(jī)低壓軸封減溫水、凝汽器噴水、真空泵補(bǔ)充水、定子冷卻水補(bǔ)充水、高壓加熱器疏水?dāng)U容器減溫水、低壓旁路減溫水等。凝結(jié)水系統(tǒng)如圖1所示。變頻前凝結(jié)水系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中存在如下問(wèn)題：

　　（1）除氧器水位是通過(guò)改變除氧器上水調(diào)整門(mén)開(kāi)度進(jìn)行的，因出口壓力較高、揚(yáng)程的富裕量大，造成節(jié)流損失大。
　　（2）除氧器上水調(diào)整門(mén)前后的壓損大，易使閥門(mén)受到嚴(yán)重沖刷而泄漏，造成更換頻繁。
　　（3）機(jī)組負(fù)荷發(fā)生變化時(shí)，只能靠調(diào)整閥門(mén)來(lái)調(diào)節(jié)，控制比較困難。
　　（4）閥門(mén)調(diào)節(jié)線性度差，調(diào)節(jié)品質(zhì)差，同時(shí)由于頻繁的對(duì)上水調(diào)整門(mén)進(jìn)行操作，導(dǎo)致閥門(mén)的可靠性下降。
　　（5）機(jī)組負(fù)荷低，凝結(jié)水泵電動(dòng)機(jī)出現(xiàn)大馬拉小車現(xiàn)象，浪費(fèi)大量電能。

　　圖1　 凝結(jié)水系統(tǒng)圖

[$page]　　2 變頻器結(jié)構(gòu)與原理　

　　變頻調(diào)速裝置可以使電動(dòng)機(jī)根據(jù)機(jī)組運(yùn)行需要，調(diào)節(jié)其轉(zhuǎn)速，使電動(dòng)機(jī)消耗功率大幅度下降，因此該廠選用加拿大羅克韋爾自動(dòng)化公司（ALLEN-BRADLEY）生產(chǎn)的6kV變頻器進(jìn)行凝結(jié)水系統(tǒng)改造，凝結(jié)水系統(tǒng)電氣一次接線圖見(jiàn)圖2。變頻器型號(hào)AB-1557 PWM DRIVE高壓變頻器，輸入頻率50Hz±3%，輸入電壓6000V±10%，輸出電流0～120A，輸出電壓0～6000V，輸出頻率0～75Hz，輸出功率1000kVA， 輸出諧波分量小于5%，滿載滿速度時(shí)的效率大于98%。

　　圖2 電氣一次接線圖

　　AB高壓變頻器，采用了可關(guān)斷晶閘管（GTO）功率半導(dǎo)體和脈寬調(diào)制方式，如圖3所示（為了抑制諧波分量，可采用12脈沖整流或18脈沖整流，此圖是6脈沖整流）。AB變頻器是電流源型變頻器，該裝置中無(wú)低壓變頻