华能北京热电厂高压变频工程设计应用研究

论文摘要

随着国家整体节能减排战略的推进,电力系统节能减排面临的形势非常严峻,如何将发电厂这个发电企业,同时也是用电大户的节能减排工作有效开展,合理选择并应用目前的多项节能新科技,取得一定社会效益和经济效益,是每个发电厂都在探索的问题。本文在查阅、收集大量资料的基础上,结合研究人员自身的长期现场工程实践经验,以华能北京热电厂增压风机高压变频改造的具体工程为例,对目前主要的高压变频器技术进行了探讨,确定了电厂增压风机高压变频调速改造的设备选型,在生产厂家提供的变频设备技术图纸基础上,进行了变频改造项目的工程设计,包括一次系统接线设计、变频器与机组DCS接口设计、变频器PLC逻辑设计、变频系统继电保护配置设计、DCS系统增压风机控制策略设计等设计工作。本文还对高压变频器的继电保护配置设计与定值整定进行研究,提出了较为合理的变频器保护配置方式。同时对高压变频器的接地问题进行了着重研究,通过理论分析及现场试验,归纳总结出相关规律,并提出了接地保护的合理设计与配置。论文最后对增压风机变频改造后的经济效益进行了相关分析。

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 第一章 引言
• 1.1 选题研究现状
• 1.1.1 选题背景及其意义
• 1.1.2 增压风机变频调速改造研究现状
• 1.1.3 高压变频调速系统继电保护研究现状
• 1.2 本文的主要工作
• 第二章 高压变频器调速技术及产品情况
• 2.1 电机调速原理及基本形式
• 2.1.1 电机调速原理
• 2.1.2 电机调速基本形式
• 2.2 主要高压变频产品技术
• 2.2.1 多单元串联电压源型变频器
• 2.2.2 三电平电压源型变频器
• 2.2.3 器件直接串联电流型变频器
• 2.2.4 其它类型变频器
• 2.3 高压变频器市场情况
• 2.3.1 主要高压变频器制造商情况
• 2.3.2 市场占有情况
• 2.3.3 市场发展及价格情况
• 2.4 高压变频器电厂应用情况
• 2.4.1 华北网应用情况
• 2.4.2 应用中出现的问题情况
• 第三章 发电厂高压变频器的工程设计
• 3.1 发电厂高压变频器应用的技术问题
• 3.1.1 变频调速改造项目合理立项
• 3.1.2 系统设计时充分考虑机组各种运行工况
• 3.1.3 系统设计时充分考虑机组厂用电
• 3.1.4 高压变频器环境设计
• 3.2 电厂增压风机高压变频改造工程可行性分析
• 3.2.1 增压风机运行中存在的问题
• 3.2.2 增压风机变频改造的可行性
• 3.2.3 增压风机变频改造的设备选型
• 3.3 电厂增压风机变频改造工程设计
• 3.3.1 变频系统一次接线设计
• 3.3.2 变频器与机组DCS接口设计
• 3.3.3 变频器PLC逻辑设计
• 3.3.4 DCS系统增压风机控制策略设计
• 3.3.5 变频器工程设计中应注意的其它问题
• 第四章 发电厂高压变频系统的继电保护研究
• 4.1 高压变频系统的继电保护研究概论
• 4.2 高压变频系统的继电保护配置
• 4.2.1 高压变频系统工频运行工况的继电保护配置
• 4.2.2 高压变频系统变频运行工况的继电保护配置
• 4.2.3 6KV电源进线开关的继电保护配置
• 4.3 高压变频系统的继电保护定值整定
• 4.3.1 工频旁路QF2 开关保护整定
• 4.3.2 变频器输入QF1 开关保护整定
• 4.3.3 6KV电源进线开关保护整定
• 4.3.4 高压变频器保护整定
• 4.3.5 高压变频系统的继电保护配置对一次系统设计的影响
• 4.4 高压变频系统的单相接地故障研究
• 4.4.1 高压变频器接地保护构成
• 4.4.2 变频器正常运行工况
• 4.4.3 变频器功率单元接地运行工况
• 4.4.4 变频器输出侧接地运行工况
• 4.4.5 变频器接地保护定值的确定
• 4.4.6 高压变频系统单相接地故障研究的结论
• 第五章 发电厂增压风机变频改造效益分析
• 第六章 总结与展望
• 参考文献
• 致谢
• 在学期间发表论文和参加科研情况