[行业技术文章]罗克韦尔自动化变频驱动装置在电力行业的应用
更新：2013-06-25
火力发电厂天天都要不竭地排出年夜煤灰，若何平安靠得住的往除煤灰对很多工程技术人员来说都是一个很是棘手的问题。高效的管道传输和废物分配经管触及到许多有挑战性的技术，能源效率经管的问题是其中。
这一点对现在许多传统发电厂来说很是重要，尤其是中国的发电厂。由于中国政府正逐渐铺开对能源工的经管，这些电厂正起劲在发电和配电方面追求更新更有用的方式。决议计划者们也熟悉到，要赢得未来的市场，必需提高效率，削减生产成本。罗克韦尔自动化中国公司与中国四海自动控制公司合作对威海发电厂进行了装备改造，年夜年夜改善了装备性能和用电效率，同时还迅速下降了成本。
威海发电厂位于经济迅速起飞的中国山东省的东部沿海地域，被中国国家电力委员会评为一级发电厂。这个年夜型发电厂现在拥有两台125MW和两个300MW的机组，另外在不久的未来还有两台600MW的电站投进运行。
令许多人惊讶的是，发电进程自己就需要消耗很多电能。削减电能消耗、下降成本，也是各地电厂追求的方针。尤其在中国，由于政府鼓动勉励削减生产总成本，这一问题显得更为重要，各地电厂都在起劲追求解决工生产经管的有用法子。
威海发电厂改造遇到的年夜挑战是煤灰浆管道的电念头控制和灰浆泵工况运行。煤浆管道哄骗三个工泵上的阀门进行流控制，然后将水和煤灰的夹杂物输送到远处的沉淀池。这个处置进程是由三台367.7kW、6kV的电念头驱动的。在原来的系统中，阀门的开启和关闭都取决于与负荷需要相联系的预计煤浆。不管输送的煤浆是几多，这三台367.7kW，6kV的电念头都接连全速运转。此外，计划停机时的 “硬”停机方式也对电念头的性能组成了威胁，从而经常要花费相当多的资金对电念头进行维修。原系统每一年所花费的成本是惊人的，但威海电厂从未系统地统计过，生产经管人员只能年夜致估算由此发生的经济影响。
在电厂经管层决心接纳有用方式解决煤浆管道运行的问题后，工程师们就起头寻觅既具有丰硕经验又能够提供完善客户支持的供给商，以便为电厂提供好的装备改造解决方案。他们选择了罗克韦尔自动化中国公司和四海自动控制工程公司为该厂重要的战略合作伙伴，四海自动控制工程公司是中国年夜的电力控股公司SEPCO的子公司。
解决方案
两个公司的工程师在使用变频驱动装配控制电念头速度、运转和管道输送网络方面取得了一致定见。采用这一方案，电念头可以凭据现实负荷需要，以低的转速有用地带动煤灰运输装配。
由于煤灰浆的流动是经由过程变频驱动装配控制的，是以管道阀门可以一直呈开启状态。此外，还可以使电念头由“硬启动”和“硬关闭”转换为“软启动”和“软关闭”，这样，既保证了电流的平稳，又不损害电路和电念头性能。变频驱动还年夜年夜下降了能源消耗，勤俭了年夜笔能源成本。
罗克韦尔自动化公司的中压驱动装配PowerFlex7000是此次完全自动化解决方案的焦点。这类18脉冲的变频装配是可再生制动的，可以实现电念头制动在无需附加软、硬件的条件下将电能反馈回电站。对于因高惯性载荷经常需要迅速减速的泵、风机和鼓风机而言，这长短常理想的。
输出电压和输出电流也呈很是好的正弦波，这意味着它可以直接驱动普通电念头，而不用下降功率使用或增加滤波器，同时电念头运行温度也不会有较着上升。同时，由于PowerFlex是6kV变频装配，它不像3kV变频装配那样需要增加很多额外的降压和升压硬件装备，这些装备价格不菲，而且易出故障。
四海公司提供了与之相配套的工程设计和集成服务，同时还负责在当地采购所需的18脉冲隔离变压器。罗克韦尔自动化公司的生产方案组也提供了全数启动和现场实验服务，以确保系统的完整性和性能。
罗克韦尔自动化公司关于激活信息企的概念:用棕色虚线框起来的区域暗示本文探讨的今朝的自动化水平，其它区域暗示罗克韦尔现今能够提供的众多自动化控制解决方案
功效
改造前，威海电厂的三个灰浆泵在8月份的用电高峰期总共要使用94860kWh的电。改造后，在统一月份总的用电只有51840kWh，下降了45%。
装备的切换和启动极快，要求从启动到遏制不跨越4h，发电中断下降到小水平。该方案是在威海电厂所有原有电念头和电念头控制断路器的根蒂根基上进行的。此外，新的控制装备也在现有装备室和电路设置装备摆设的范围内进行改造，它加速了执行进程，为以后的工程设计和硬件节省了成本。
由于中压解决方案所带来的较着效益，威海电厂已签署协议对其汽锅鼓风机单元装备的电念头控制进行改造。威海发电厂总工程师说：“罗克韦尔自动化与四海公司的联手合作使我们对这个中压解决方案所带来的效益布满信心。此外，他们在客户服务及工程技术支持方面拥有秀信誉，使其成为我们值得依赖的合作伙伴，并促使我们在从此的生产中取得更年夜的成就。”