馬鞍山發(fā)電廠凝結(jié)水系統(tǒng)變頻改造的實(shí)施分為兩個(gè)步驟：一是通過硬件改造，實(shí)現(xiàn)變頻器控制凝結(jié)水泵；二是通過軟件改造，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)節(jié)，來完成從測(cè)量到控制的任務(wù)。實(shí)施中，將控制邏輯與機(jī)組DCS 結(jié)合在一起，利用DCS 便可對(duì)凝結(jié)水泵變頻控制系統(tǒng)監(jiān)控畫面進(jìn)行編程、組態(tài)，實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制，從而使改造工作量和投資大為降低。

1 硬件改造

硬件改造主要按以下步驟進(jìn)行。

(1) 系統(tǒng)主要由LB4245 變頻器、電抗器、凝結(jié)水泵電機(jī)等組成，運(yùn)行頻率由手操器設(shè)定。

(2) 變頻器輸出端電抗器DK因變頻器與電機(jī)之間的電纜超過60 m ，為抑制運(yùn)行中產(chǎn)生高次諧波過電壓、保護(hù)電機(jī)安全而加裝。

(3) 在乙凝結(jié)水泵安裝一臺(tái)LB4245 變頻器，將變頻器串接在原來輸入到電機(jī)的一次線中；將甲凝結(jié)水泵作為備用泵，當(dāng)變頻器發(fā)生故障或電氣回路發(fā)生故障時(shí)，由主回路中的原DW15 開關(guān)控制其啟、停及故障開斷、復(fù)位，自動(dòng)連鎖啟動(dòng)甲泵工頻運(yùn)行。

(4) 將DCS 輸出信號(hào)4～20 mA 輸入到變頻器12～16 端子上，控制變頻器輸出頻率，以改變電機(jī)轉(zhuǎn)速。

(5) 變頻器輸出的4～20 mA 轉(zhuǎn)速模擬量信號(hào)2～12 端子送入DCS 系統(tǒng)。

(6) 乙凝結(jié)水泵啟動(dòng)時(shí)，由變頻器實(shí)現(xiàn)軟啟動(dòng)(啟動(dòng)頻率2 Hz) ，以降低啟動(dòng)電流。

2 軟件編制和自動(dòng)調(diào)試

軟件編制和自動(dòng)調(diào)試主要按以下步驟進(jìn)行。

(1) 畫出凝結(jié)水系統(tǒng)自動(dòng)控制的流程圖，再在DCS 系統(tǒng)中編制軟件，進(jìn)行全局點(diǎn)目錄的組態(tài)及畫面組態(tài). 通過計(jì)算、現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試得出PID 調(diào)節(jié)器的KP (穩(wěn)態(tài)位置誤差系數(shù)) 及Ti (穩(wěn)態(tài)時(shí)間常數(shù)) 等參數(shù)。

(2) 把被控對(duì)象除氧器水位、凝汽器水位經(jīng)調(diào)節(jié)器輸出的(4～20 mA) 模擬控制信號(hào)送入變頻器，以控制凝結(jié)水泵電機(jī)的轉(zhuǎn)速。

3 經(jīng)濟(jì)效益估算

馬鞍山發(fā)電廠的N125 機(jī)組汽輪機(jī)為N125 -135/ 535/ 535 型，超高壓、中間再熱、雙缸、雙排汽、冷凝式汽輪機(jī)。 凝結(jié)水泵規(guī)范為：型號(hào)12NL2160 ，流量335 t/ h ，出口壓力1. 55 MPa ， 轉(zhuǎn)速1475r/ min ；配套電機(jī)功率225 kW ，額定電壓380 V ，額定電流400A。凝結(jié)水母管壓力為1. 3～1.4 Mpa。系統(tǒng)變頻改造后，自動(dòng)化程度明顯提高，運(yùn)行可靠性加大。其效果見表1。通過分析兩年來的運(yùn)行數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，在機(jī)組低負(fù)荷運(yùn)行時(shí)，具有非常明顯的節(jié)電效果。其改造前后的節(jié)能效果見表2。實(shí)現(xiàn)變頻調(diào)節(jié)后電耗下降11. 11 % ～ 39. 02 % ，帶來了巨大的經(jīng)濟(jì)效益。

（轉(zhuǎn)載）