改造后水泵的變頻調(diào)速控制系統(tǒng)
坪石發(fā)電廠有限公司3號機為125MW機組,由DCS系統(tǒng)控制。其低加疏水系統(tǒng)采用逐級自流方式,即4號低加疏水自流至3號低加,3號低加疏水自流至2號低加,2號低加疏水由疏水泵打入主凝聚水至除氧器。2號低加的水位由疏水泵出口調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)。過去,運行中的2號低加水位很不穩(wěn)定,經(jīng)常出現(xiàn)滿水或缺水。滿水時,3,4號低加也跟著滿水,這不僅嚴(yán)重影響低加的熱交換效率,嚴(yán)重時還會引起汽輪機進水。缺水時,經(jīng)常出現(xiàn)疏水泵打空泵,造成疏水泵葉輪汽蝕??傊?,這種用調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)低加水位的方式,既不經(jīng)濟,也不安全。為此,決定對此疏水泵電機進行變頻調(diào)速改造,即通過差壓傳感器來反映2號低加水位的變化,自動調(diào)整疏水泵電機轉(zhuǎn)速,改變疏水泵流量,以控制2號低加的水位在設(shè)定范圍。為了便于調(diào)試及檢修,改造系統(tǒng)設(shè)有就地及遠控轉(zhuǎn)換開關(guān)。
改造后水泵的變頻調(diào)速控制系統(tǒng)具有以下功能。
- 1變頻操作功能
一.將控制柜上近控/遠控選擇開關(guān)打在近控位置,才能手動就地操作。就地操作只準(zhǔn)用于檢修和調(diào)試。正常運行時必須打至遠控位置,由DCS監(jiān)控。
二.需啟動疏水泵時,DCS發(fā)出一個啟動脈沖,這時變頻交流接觸器吸合,變頻器啟動,水泵運行信號輸出,水泵電機將根據(jù)設(shè)定水位自動變頻調(diào)速,保持2號低加水位在設(shè)定范圍內(nèi)。
三.停泵時,DCS發(fā)出一個停止脈沖,這時變頻器停止工作,水泵停止運轉(zhuǎn),變頻交流接觸器斷開,水泵運行信號消失。
四.低加疏水泵運行時,變頻系統(tǒng)可由自己的PLC進行水位調(diào)節(jié)、自動調(diào)速;也可通過切換開關(guān)由DCS系統(tǒng)對2號低加進行水位調(diào)節(jié)。
五.在CRT畫面上能顯示備用、運行、事故信號,以及電流反饋、轉(zhuǎn)速反饋和連鎖狀態(tài)。
- 2工頻操作功能
一當(dāng)疏水泵變頻運行時,若變頻器出現(xiàn)故障或變頻操作電源失壓,電機自動轉(zhuǎn)入工頻運行狀態(tài)。水泵工頻運行信號輸出,同時變頻故障信號輸出。疏水泵此時不能自動調(diào)速,運行人員應(yīng)調(diào)節(jié)閥門來控制2號低加水位。
二.當(dāng)就地PLC出現(xiàn)故障或出現(xiàn)緊急情況時,運行人員可就地將近控、遠控選擇開關(guān)打至中間位置,再啟、停疏水泵進入工頻運行。
- 3保護功能
一當(dāng)1臺低加疏水泵運行時,如出現(xiàn)2號低加水位忽然升高,達到設(shè)定水位時,則啟動備用泵,2臺泵同時運行。水位下降到低水位設(shè)定值時,則停備用泵。
二.當(dāng)2號低加水位達到低I值則閉鎖啟泵,達到高I值則自動啟泵,達到高II值時則退出2號低加。
三.如運行泵出現(xiàn)故障跳閘后,則備用泵自動啟動。
3號機疏水系統(tǒng)變頻調(diào)速改造后,投運至今已將近1年,變頻調(diào)速控制系統(tǒng)一直很穩(wěn)定。2,3,4號低加水位總是維持在設(shè)定水位,電機運行在2200r/min左右(額定轉(zhuǎn)速為2970r/min),電機電流在汽機帶額定負荷時由原來的75A左右下降到33A左右(額定電流為102A),每年節(jié)約廠用電約15.3kW·h。