siemens x
運(yùn)動(dòng)控制

電廠給粉機(jī)變頻器低壓跳閘問(wèn)題解決方案

2025China.cn   2012年08月03日

一 概 述

1、電廠目前存在的問(wèn)題

隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展,變頻器以其調(diào)速精確、使用簡(jiǎn)單、保護(hù)功能齊全等優(yōu)點(diǎn)逐步代替?zhèn)鹘y(tǒng)的調(diào)速控制裝置而在電廠給粉機(jī)上得到廣泛應(yīng)用,但由于國(guó)內(nèi)某些工廠的電網(wǎng)電壓不穩(wěn)定,導(dǎo)致變頻器在使用中產(chǎn)生了新的問(wèn)題—變頻器低壓保護(hù)跳閘。這種跳閘會(huì)因?yàn)樽冾l器的保護(hù)設(shè)置不同而表現(xiàn)為過(guò)流保護(hù)或低壓保護(hù)。但其原因都是因?yàn)殡娋W(wǎng)低電壓引起的。低電壓通常都是短時(shí)的,主要是因?yàn)殡娋W(wǎng)晃電或備自投切換時(shí)間過(guò)長(zhǎng)。引起電網(wǎng)晃電的原因很多,如主電網(wǎng)側(cè)的電網(wǎng)波動(dòng)、負(fù)荷不平衡、雷擊、電力切換等原因,負(fù)載側(cè)的大型設(shè)備啟動(dòng)和應(yīng)用、線路過(guò)載等原因。大多數(shù)自備電廠,它所生產(chǎn)的電能和熱能絕大多數(shù)是供它內(nèi)部使用的,電廠給粉機(jī)變頻器在遇到廠用電壓瞬時(shí)低于變頻器的低電壓保護(hù)值(根據(jù)變頻器的型號(hào)不同該值也不同)時(shí)變頻器停機(jī),導(dǎo)致給粉機(jī)停機(jī),同時(shí)會(huì)給FSSS(鍋爐安全監(jiān)控系統(tǒng))發(fā)出給粉機(jī)停止信號(hào),這樣會(huì)導(dǎo)致FSSS的MFT動(dòng)作。因?yàn)榻o粉機(jī)變頻器低壓保護(hù)跳閘而引起的非計(jì)劃停爐,給電廠帶來(lái)很大的經(jīng)濟(jì)損失,也是目前電廠面臨的比較大的問(wèn)題,只有很好的解決該問(wèn)題才能保證電廠安全、可靠、高效的正常運(yùn)行。

2、主要應(yīng)對(duì)措施

從根源上杜絕和制止晃電基本上是無(wú)法實(shí)現(xiàn)的,解決這一問(wèn)題目前主要的應(yīng)對(duì)措施有:

(1).FSSS的給粉機(jī)全停邏輯延時(shí)(2~5S),給粉機(jī)變頻器設(shè)置快速重啟動(dòng),等待電網(wǎng)恢復(fù)后給粉機(jī)變頻器重啟動(dòng),這既違反了電廠管理規(guī)程,又不能從根本上消除爐膛在晃電時(shí)的安全隱患。延時(shí)短,不可避免停爐;延時(shí)長(zhǎng),有更嚴(yán)重的事故隱患,延時(shí)簽字人員還要為事故埋單。

(2).換給粉機(jī)變頻器。如ABpowerflex70s系列最大失電工作時(shí)間可以做140ms,但也躲不過(guò)備自投切換的1.8S。

(3).接交流在線UPS。因?yàn)閁PS容量大、轉(zhuǎn)換效率低、保護(hù)級(jí)別高、投資成本高等原因,極少數(shù)電廠使用這種方式。

3、直流支撐技術(shù)

變頻器是由整流器和逆變器兩部分組成。通過(guò)對(duì)變頻器的研究,變頻器低電壓指其中間直流回路低電壓(即逆變器輸入電壓過(guò)低)。一般的變頻器都具有過(guò)壓、失壓和瞬間停電的保護(hù)功能。變頻器的逆變器件為GTR時(shí),一旦失壓或停電,控制電路將停止向驅(qū)動(dòng)電路輸出信號(hào),使驅(qū)動(dòng)電路和GTR全部停止工作,電動(dòng)機(jī)將處于自由制動(dòng)狀態(tài)。逆變器件為IGBT時(shí),在失壓或停電后,將允許變頻器繼續(xù)工作一個(gè)短時(shí)間td,若失壓或停電時(shí)間to<td,變頻器將平穩(wěn)過(guò)度運(yùn)行;若失壓或停電時(shí)間to>td ,變頻器自我保護(hù)停止運(yùn)行。一般td都在15~25ms,只要電源“晃電”較為強(qiáng)烈,to都在幾秒鐘以上,變頻器自我保護(hù)停止運(yùn)行,使電動(dòng)機(jī)停止運(yùn)行。

結(jié)合變頻器的原理和工作方式,采用抗晃電系統(tǒng),是解決變頻器低壓跳閘的最好辦法。

變頻器的雛形是直流變頻器,交流變頻器只是在直流變頻器的前端加上了整流器。變頻器的控制電源和作功電源都來(lái)自于變頻器內(nèi)部的直流母線。新型變頻器都有直流母線端子。

直流電源技術(shù)已經(jīng)非常成熟,都配備了完善的自檢系統(tǒng)。國(guó)內(nèi)目前有100多家知名的直流電源廠商,很多直流電源廠商就是用變頻器逆變做為交流電源輸出端的。直流電源做為變頻器的備用電源,解決變頻器的低壓跳閘,已在其他安全級(jí)別要求不高的行業(yè)有成熟的應(yīng)用。如:江蘇的美國(guó)醋纖(南通)公司,在 1996年就使用了直流電源做為變頻器的備用電源。

4、使用瓶頸

火電廠要使用這種技術(shù)的瓶頸在哪兒?

(1).安全級(jí)別高?;痣姀S鍋爐控制系統(tǒng)屬于SIL3級(jí),相當(dāng)于AK5級(jí)。

(2).火電廠使用直流電源的關(guān)鍵是既要適時(shí)供電,又要緊要關(guān)頭斷電,且斷的可靠性要求更高。

(3).抗晃電系統(tǒng)要和FSSS聯(lián)動(dòng),要進(jìn)行FSSS的邏輯運(yùn)算,廠商要熟悉電廠控制系統(tǒng),要有電廠的現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)驗(yàn),這是直流電源廠家不能做到的。

從系統(tǒng)安全級(jí)別入手,從斷的可靠性入手我們專為熱電廠提供的電廠給粉機(jī)變頻器抗晃電系統(tǒng)徹底解決您的后顧之憂。

二 設(shè)計(jì)依據(jù)

[SHB-206-1999] 石油化工緊急停車及安全聯(lián)鎖系統(tǒng)設(shè)計(jì)導(dǎo)則

[DLGJ116-93]火力發(fā)電廠鍋爐爐膛安全監(jiān)視系統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)定

GB/T 13337.1-1991 固定型防酸隔爆式鉛酸蓄電池訂貨技術(shù)條件

DL/T 5044—1995 火力發(fā)電廠、變電所直流系統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)定

DL/T 637—1997 閥控式密封鉛酸蓄電池訂貨技術(shù)條件

DL/T 459—2000 電力系統(tǒng)直流電源柜訂貨技術(shù)條件

DL/T 724—2000 電力系統(tǒng)蓄電池直流電源裝置運(yùn)行與維護(hù)技術(shù)規(guī)程

DL/T 5120—2000 小型電力工程直流系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)程

DL/T 781—2001 電力用高頻開關(guān)整流模塊

GB17478-1998 低壓直流電源設(shè)備的輸出性能特性和安全要求

JB/T8948-1999 電控設(shè)備用低壓直流電源

B4208-1993 外殼保護(hù)等級(jí)(IP代碼)

GB4026-1992 設(shè)備接線端子和規(guī)定電線端鑒別標(biāo)志以及、文字和數(shù)字系統(tǒng)一般應(yīng)用原則

GB50150-91 電氣裝置安裝工程電氣設(shè)備交接試驗(yàn)

GB50168-92 電氣裝置安裝工程電氣電纜線路施工及驗(yàn)收

GB50172-92 電氣裝置安裝工程蓄電池施工及驗(yàn)收規(guī)范

GB50254-92 電氣裝置安裝工程低壓電器施工及驗(yàn)收

GB50171-92 電氣裝置安裝工程盤、柜及二次回路結(jié)線施工及驗(yàn)收規(guī)范

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三 抗晃電系統(tǒng)組成

1、抗晃電系統(tǒng)組成

(1).直流電源子系統(tǒng)

(2).爐膛安全聯(lián)鎖子系統(tǒng) (Safety Interlocking System )

(3).主站監(jiān)控軟件

2、直流電源子系統(tǒng)的原理

(1)、單臺(tái)電機(jī)工作原理圖:



系統(tǒng)由電池組、充電器、監(jiān)測(cè)單元和SIS執(zhí)行單元等組成

M: 電動(dòng)機(jī)

針對(duì)電廠的實(shí)際情況,我們決定采用多臺(tái)電機(jī)工作模式

(2)、下圖是多臺(tái)電機(jī)的工作模式圖



多臺(tái)電機(jī)工作模式:

M1,M2,M3同時(shí)設(shè)計(jì)于同一控制系統(tǒng)中為低壓電機(jī)群的工作模式;

3、直流電源子系統(tǒng)主要設(shè)備

蓄電池組

蓄電池采用免維護(hù)閥控式全密封鉛酸電池。

充電器

充電器的功率逆變管采用進(jìn)口快速IGBT,其余元件采用進(jìn)口工業(yè)等級(jí)器件,生產(chǎn)工藝嚴(yán)格完整,保證機(jī)器的可靠性和穩(wěn)定性。輸出電壓和電流均可連續(xù)調(diào)節(jié)。具有強(qiáng)大的保護(hù)功能(輸入過(guò)流、過(guò)壓、欠壓保護(hù);輸出短路,過(guò)流,過(guò)壓保護(hù);整機(jī)過(guò)熱保護(hù))。模塊內(nèi)取消了所有電位器,基準(zhǔn)校正和控制全部采用12 位D/A轉(zhuǎn)換,精度高,參數(shù)性能穩(wěn)定,調(diào)節(jié)方便。

充電模塊采用可帶點(diǎn)插拔技術(shù),輸出采用隔離設(shè)計(jì)。模塊工作頻率高,近300KHZ,體積小,抗干擾能力強(qiáng)。內(nèi)置E2ROM,通過(guò)人機(jī)界面設(shè)置的參數(shù)自動(dòng)保存到充電模塊,掉電不丟數(shù)據(jù)。

SIS執(zhí)行單元

執(zhí)行單元由斷路器和接觸器冗余組成,控制關(guān)系為斷路器鎖定接觸器,能準(zhǔn)確地執(zhí)行直流電源子系統(tǒng)的投入撤出轉(zhuǎn)換。

監(jiān)測(cè)單元

用監(jiān)測(cè)單元和人機(jī)操作界面組成監(jiān)控系統(tǒng),具有充電模塊輸出電壓設(shè)定,充電電流限值設(shè)定,運(yùn)行參數(shù)顯示,故障報(bào)警存儲(chǔ),SOE事件記錄以及蓄電池狀態(tài)監(jiān)測(cè)和直流回路狀態(tài)監(jiān)測(cè),并可通過(guò)485總線和主站通訊。

4、爐膛安全聯(lián)鎖子系統(tǒng)(SIS)

SIS是抗晃電系統(tǒng)的主控系統(tǒng),是FSSS的聯(lián)鎖控制部分。負(fù)責(zé)監(jiān)測(cè)各種交直流電源信號(hào)、保護(hù)動(dòng)作信號(hào),控制抗晃電系統(tǒng)的備份、投運(yùn)和退出過(guò)程。每一回路都由檢測(cè)、控制和執(zhí)行單元三部分組成。采用工業(yè)級(jí)三相異步電機(jī)保護(hù)模塊MDS-1做檢測(cè)單元,保證系統(tǒng)的可用度。采用通過(guò)美國(guó)SIL3認(rèn)證的 AB LOGIX順序控制器做為每臺(tái)爐的主控制單元。

采用ABB S2斷路器和直流接觸器做單一直流回路的冗余執(zhí)行單元保證系統(tǒng)的可靠性。

4.1 MDS工業(yè)級(jí)三相異步電機(jī)保護(hù)單元

4.1.1功能特點(diǎn)

三表法測(cè)量準(zhǔn)確測(cè)量三相交流電壓、電流、有功、無(wú)功、頻率、功率因數(shù)、零序電流等電參量,可以測(cè)量變頻器輸出。

具有3路獨(dú)立的開關(guān)量輸出,可以作為遙控、跳閘或者告警

6路開關(guān)量輸入,同時(shí)可以作為脈沖量輸入

2路直流采樣,可以接各種變送器

兩路通信接口,支持MODBUS規(guī)約

FFT算法,可計(jì)算1-8次諧波

三相異步電動(dòng)機(jī)的反時(shí)限過(guò)負(fù)荷(熱過(guò)載)保護(hù)、不平衡(負(fù)序過(guò)流)保護(hù)、啟動(dòng)時(shí)間過(guò)長(zhǎng)保護(hù)、堵轉(zhuǎn)保護(hù)、接地(零序過(guò)流)保護(hù)、欠電壓保護(hù)、過(guò)電壓保護(hù)

4.1.2 交流輸入

交流輸入包括A、B、C三相電壓和電流。電流是直接把線穿入小型電流互感器的圓孔。電壓則采用6個(gè)各端子。分別為UA,UA1;UB,UB1;UC,UC1;其中UA,UA1為A相輸入;UB,UB1為B相輸入;UC,UC1為C相輸入。每相間相互獨(dú)立。

這樣設(shè)計(jì)的目的是為了用戶可以選擇不同的安裝方式和測(cè)量方法。如果用戶選擇角型接法則 UA——-UC1 接A相 UB——-UA1 接 B 相 UC——-UB1 接C相。如果用戶選擇星型接法則UA1——-UB1—UC1接N線。每路可以進(jìn)行單獨(dú)測(cè)量,用戶還可以根據(jù)需要選擇。

輸入的交流電壓信號(hào)通過(guò)小型的PT(電壓互感器),變換為交流0.5V的信號(hào),經(jīng)過(guò)濾波處理,濾除干擾信號(hào),然后進(jìn)行電平平移,使得原來(lái)的交流信號(hào),疊加1/2的VREF,直接送到A/D轉(zhuǎn)換,進(jìn)行采樣。

輸入的電流信號(hào),通過(guò)導(dǎo)線穿入小CT(電流互感器),CT的輸出接一個(gè)精密電阻,變換成電壓信號(hào),經(jīng)過(guò)濾波處理,濾除干擾信號(hào),然后進(jìn)行電平平移,使得原來(lái)的交流信號(hào),疊加1/2的VREF,直接送到A/D轉(zhuǎn)換,進(jìn)行采樣。

采樣好的信號(hào)存入單片機(jī)的RAM中供軟件處理。在軟件中,我們每個(gè)周波采樣16個(gè)點(diǎn),根據(jù)采樣定理,可以計(jì)算出輸入信號(hào)的8次諧波。但是在應(yīng)用中對(duì)奇次諧波更為關(guān)心。在數(shù)字信號(hào)處理中,由于電網(wǎng)的頻率是在變化的,如果采樣頻率不是電網(wǎng)頻率的整數(shù)倍,就會(huì)有所謂的頻譜泄漏問(wèn)題,詳細(xì)內(nèi)容請(qǐng)參考有關(guān)書籍。在該問(wèn)題上我們采用了我們的提出軟件跟蹤算法,效果非常優(yōu)異。

對(duì)于6路輸入信號(hào),進(jìn)行FFT變換,得出各次諧波的幅值和相角,并且計(jì)算零序電流和負(fù)序電流。計(jì)算的方法和FFT變換請(qǐng)參考有關(guān)數(shù)字信號(hào)處理的書籍。

計(jì)算的結(jié)果存入RAM中,供通信程序、保護(hù)程序等其他程序使用。

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4.1.3欠電壓或過(guò)電壓保護(hù)

系統(tǒng)電壓太低會(huì)引起電動(dòng)機(jī)過(guò)電流甚至堵轉(zhuǎn),燒毀電機(jī)。有時(shí)為了保證重要電動(dòng)機(jī)的自啟動(dòng),有時(shí)也使用欠電壓保護(hù)。

系統(tǒng)過(guò)電壓一般對(duì)電動(dòng)機(jī)沒有太多的影響,但是如果過(guò)壓范圍過(guò)大,會(huì)導(dǎo)致電動(dòng)機(jī)的勵(lì)磁電流急劇增加,而且有大量的三次諧波。在一些特殊的場(chǎng)合,會(huì)使用過(guò)電壓保護(hù)。

定值包括3項(xiàng)內(nèi)容:動(dòng)作的繼電器、過(guò)電壓或欠電壓定值、過(guò)電壓或欠電壓的整定時(shí)間。整定時(shí)間的單位為0.1S,電壓的單位為V,最小分辨率為0.1V。

欠電壓保護(hù)原理



過(guò)電壓保護(hù)原理




本系統(tǒng)的設(shè)計(jì)為保護(hù)動(dòng)作信號(hào)在整定時(shí)間到達(dá)時(shí),送給SIS的中央控制單元處理,操作執(zhí)行單元,控制各直流回路的備份、投運(yùn)和退出。



AB LOGIX順序控制器



執(zhí)行單元-ABB直流斷路器和直流接觸器

根據(jù)各回路容量配置不同型號(hào),冗余執(zhí)行單元保障線路分?jǐn)嗄芰Α?BR>


SOMAX S的基本的用途和特點(diǎn)

ISOMAX S系列塑殼斷路器性能優(yōu)異,外形結(jié)構(gòu)緊湊、通用性強(qiáng)、使用方法簡(jiǎn)便,設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單、合理、而且質(zhì)量可靠。此新型斷路器更配有一個(gè)改進(jìn)的分?jǐn)嘞到y(tǒng),獲多項(xiàng)工業(yè)專利。

特別值得注意的是用于制造ISOMAX S系列塑殼斷路器的材料,是按現(xiàn)代環(huán)保要求可回用的,ISOMAX S系列塑殼斷路器更以其優(yōu)異質(zhì)量及引入注目的設(shè)計(jì)獲得了歐洲最佳工業(yè)設(shè)計(jì)獎(jiǎng)。

采用ISOMAX S系列塑殼斷路器是電力生產(chǎn)和配電系統(tǒng)的理想方案,它能確保所有電力用戶的安全性和可靠性,它特別適用于需保護(hù)和配合自動(dòng)化控制的設(shè)備,ISOMAX S系列產(chǎn)品能最大范圍地滿足額定電流和故障電流的要求,并能達(dá)到與下級(jí)殼斷路器的極限分?jǐn)嗳萘窟x擇保護(hù)的要求。

由于本系列產(chǎn)品的通用性和匹配性強(qiáng),它能配置在任何配電設(shè)備中:

一次配電(功力中心)

電動(dòng)機(jī)控制(MCC)

二次配電(配電盤)

用戶(DIN安裝導(dǎo)軌的配電柜)

ISOMAX S系列塑殼斷路器包括七種基本規(guī)格的產(chǎn)品(S1-S7),從10A到1600A額定不間斷電流和高達(dá)100KA 額定極限短路斷容量,各種規(guī)格均具有下列額定分?jǐn)嗳萘康燃?jí):

  B-基本分?jǐn)嗳萘?

  N-正常分?jǐn)嗳萘?

  S-標(biāo)準(zhǔn)分?jǐn)嗳萘?

  H-高分?jǐn)嗳萘?BR>
  L-限流型

5、主站及人機(jī)界面監(jiān)控軟件





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四 系統(tǒng)工作模式

本系統(tǒng)有三種工作模式:

(1).正常工作模式:



(2).電網(wǎng)晃電或備自投切換時(shí)的工作模式



(3)、檢修工作模式:

五 系統(tǒng)的控制邏輯

邏輯控制說(shuō)明

1. 變頻器啟動(dòng)、停止控制邏輯

根據(jù)變頻器的原理,變頻器在交流供電或直流供電正常情況下在接受到啟動(dòng)接點(diǎn)指令后,即可投入運(yùn)行。在變頻器正常運(yùn)行后有一反映變頻器運(yùn)行狀態(tài)的接點(diǎn)信號(hào)閉合。變頻器運(yùn)行調(diào)速指令由DCS 或PLC 送來(lái)的4-20mA 模擬信號(hào)實(shí)現(xiàn)。抗晃電系統(tǒng)只需變頻器或FSSS提供變頻器運(yùn)行狀態(tài)信號(hào),對(duì)變頻器控制方式和性能無(wú)任何改變。

2.抗晃電系統(tǒng)的邏輯圖

抗晃電系統(tǒng)的邏輯判斷由SIS的中央控制單元完成,并控制直流電源子系統(tǒng)的執(zhí)行單元來(lái)完成抗晃電系統(tǒng)的備份、投運(yùn)和退出過(guò)程。

六 系統(tǒng)安全性



IEC安全要求等級(jí)分為4級(jí),安全性能由低到高為SIL1、SIL2、SIL3、SIL4。

美國(guó)對(duì)SIL4只承認(rèn)其存在,標(biāo)準(zhǔn)中不包括在SIL4要求下如何實(shí)施安全系統(tǒng)的內(nèi)容。

德國(guó)DIN V 19250及DIN V VDE0804對(duì)安全要求等級(jí)(Safety Requirement Classes)分為8級(jí),安全要求從低到高為AK1~AK8,對(duì)應(yīng)各標(biāo)準(zhǔn)的安全等級(jí)對(duì)比如表所示。

大多數(shù)使用安全系統(tǒng)的工業(yè)應(yīng)用場(chǎng)合屬于AK4~AK6級(jí),其中一般鍋爐、加熱爐為AK4級(jí),石化、化工為AK5級(jí)。



由圖1可知,安全系統(tǒng)應(yīng)分如下幾類:

  

  滿足安全要求等級(jí)AK1~AK4的Z-1、

  滿足安全要求等級(jí)AK1~AK5的Z-2、

  滿足安全要求等級(jí)AK1~AK6的Z-3、

  安全要求等級(jí)AK7~AK8的需要特殊考慮的共5類。

  如監(jiān)視設(shè)備的功能由一般控制系統(tǒng)(如DCS)實(shí)現(xiàn),則安全控制系統(tǒng)分為4類。

  

Z-1類的安全系統(tǒng)可用性“一般”,一個(gè)中央CPU模塊通過(guò)單總線與I/O模塊相連,它與普通PLC不同之處為通過(guò)中央CPU的自我測(cè)試以及采用可測(cè)試I/O模塊、失效時(shí)輸出保證安全狀態(tài)等滿足系統(tǒng)安全要求。

Z-2類的安全系統(tǒng)可用性“較高”,中央CPU模塊冗余,其他與Z-1相同,這樣允許一個(gè)CPU模塊出故障,另一個(gè)CPU模塊維持正常工作,這樣可以在AK5級(jí)安全要求等級(jí)以下的場(chǎng)合,維持72h之內(nèi)。

Z-3類的安全系統(tǒng)可用性“很高”,結(jié)構(gòu)為全冗余,即CPU模塊、總線、I/O模塊均雙重化,在AK6級(jí)安全要求等級(jí)的場(chǎng)合,允許單通道操作時(shí)間不超過(guò)1h,即在此期間內(nèi)將出故障的模塊更換掉,即可保證生產(chǎn)不中斷。

只有能滿足上述要求的經(jīng)過(guò)安全論證的PLC系統(tǒng),才能作為安全系統(tǒng)使用。

本系統(tǒng)的安全行保障:

直流電源子系統(tǒng)一次線路有完善的保護(hù)元件,二次線路有完善的整流控制器、電池檢測(cè)器和分路檢測(cè)器。

SIS子系統(tǒng)采用工業(yè)級(jí)三相異步電機(jī)保護(hù)模塊MDS-104做檢測(cè)單元,保證系統(tǒng)的可用度;采用通過(guò)美國(guó)SIL3認(rèn)證的 控制器做為控制單元,采用ABB斷路器和直流接觸器做單一直流回路的冗余執(zhí)行單元,保證系統(tǒng)的可靠性。

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七 系統(tǒng)特點(diǎn)

直流電源做為變頻器的后備電源,充分利用了變頻器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),與交流UPS供電相比,減少了交直流變換環(huán)節(jié)和蓄電池容量,提高效率,減少電氣保護(hù)環(huán)節(jié),減少投資,且有很多其他行業(yè)的應(yīng)用案例。

取消了原方案中的靜態(tài)開關(guān)導(dǎo)通模塊(易損器件),簡(jiǎn)化控制電路和一次線路,使導(dǎo)通成為真正的零切換,又杜絕了因?yàn)閷?dǎo)通模塊故障引起的給粉不平衡,避免了因?yàn)閷?dǎo)通模塊閥值電壓過(guò)高引起的計(jì)時(shí)不準(zhǔn),增加了系統(tǒng)的可用度。

通過(guò)軟件設(shè)置母線欠壓保護(hù)閥值和計(jì)時(shí)(0.1S),使系統(tǒng)工作時(shí)間精確可控。

通過(guò)SIS子系統(tǒng)中央控制單元的軟件,區(qū)分電網(wǎng)晃電和變頻器故障,杜絕電網(wǎng)晃電引起的停爐,又在變頻器故障或收到相關(guān)保護(hù)信號(hào)時(shí)快速撤出直流電源。

控制、監(jiān)測(cè)單元故障以及輸入、輸出端子懸空斷線等,執(zhí)行單元都會(huì)回到安全狀態(tài)--斷開,提高系統(tǒng)的可靠性。

系統(tǒng)的切換條件除欠壓保護(hù)外,還可擴(kuò)充過(guò)流保護(hù)、超載保護(hù)、過(guò)壓保護(hù)、零序電流保護(hù)、負(fù)序電流保護(hù)、欠載保護(hù)、零序電壓保護(hù)等,只需軟件設(shè)置閥值即可。





兩種計(jì)時(shí)方式比較:

電廠給粉機(jī)變頻器抗晃電系統(tǒng)專為火電廠媒粉爐和循環(huán)硫化床(CFB)鍋爐設(shè)計(jì),附合電力行業(yè)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。

其核心部分為SIS系統(tǒng),結(jié)合技術(shù)成熟的直流電源,為電廠提供安全有效的給粉機(jī)變頻器抗晃電解決方案。

該系統(tǒng)既解決了電網(wǎng)晃電時(shí)給粉機(jī)變頻器跳閘引起的不必要停爐,又保障電網(wǎng)晃電和備自投切換時(shí),爐膛給粉平穩(wěn)。

實(shí)施后的效果:

1、取消大多數(shù)電廠現(xiàn)在對(duì)FSSS的給粉機(jī)全停邏輯2~5秒延時(shí)(這個(gè)延時(shí)期,爐膛給粉嚴(yán)重不穩(wěn))。



2、理論上可以將FSSS的1、2組電源喪失信號(hào)延時(shí)做到抗晃電系統(tǒng)最大工作時(shí)間,因?yàn)檫@個(gè)時(shí)期給粉機(jī)變頻器還是正常工作的。實(shí)際使用中根據(jù)電廠其他系統(tǒng)的抗晃電能力和備自投切換時(shí)間來(lái)設(shè)置這個(gè)延時(shí)和抗晃電系統(tǒng)的工作時(shí)間,一般為2~3S。

八 系統(tǒng)配置

1、 電廠提供的現(xiàn)場(chǎng)條件

爐九臺(tái),1~8號(hào)爐每臺(tái)爐有2.2KW給煤粉機(jī) 8臺(tái),九號(hào)爐12臺(tái)給粉機(jī)

總計(jì):

電動(dòng)機(jī)總數(shù):76臺(tái);

電動(dòng)機(jī)總功率167.2KW;

電廠提供的現(xiàn)有接線條件:

一路380V/60A 3P+N+PE電源.

被保護(hù)變頻器母線電源信號(hào)。

被保護(hù)變頻器二次接線圖。

有關(guān)的工程設(shè)計(jì)條件,包括被保護(hù)變頻器盤內(nèi)布置圖。

2、抗晃電系統(tǒng)的主要配置

(1)、設(shè)備組成

1、設(shè)備基本參數(shù):

—蓄電池的輸出功率167.2KW。

—直流輸出回路76路,支持76臺(tái)變頻器。

2、設(shè)備基本組成及柜體安排

直流控制柜 九臺(tái) 前后開門

蓄電池柜,

柜體具體安排:

—充電器柜;

—直流控制柜1

直流控制柜2~直流控制柜8同上,

直流控制柜9

各柜之間與HMI采用MODBUS485通訊方式傳遞數(shù)據(jù)。

2、方案的最終確定實(shí)施時(shí),我們會(huì)提供:

系統(tǒng)就位的平面布置圖。

設(shè)備基礎(chǔ)安裝圖。

電氣條件圖、SIS邏輯圖、柜內(nèi)接線圖。設(shè)備荷重圖各一份,可用電子版發(fā)送。

3、系統(tǒng)的環(huán)境要求:

使用場(chǎng)所:戶內(nèi)

環(huán)境溫度:-10℃ — +50℃;電池室5℃——30℃

相對(duì)濕度:90%未結(jié)露

海拔高度:1000米以下

4、系統(tǒng)指標(biāo):

(1)、輸入電壓:380 + 10%VAC,3P+N+PE 頻率:50HZ + 1%。

1.每組直流電源柜為落地安裝式,防護(hù)等級(jí):IP20

2.進(jìn)出線方式:下進(jìn)下出線或按現(xiàn)場(chǎng)要求。

3.800

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