学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

火力发电厂锅炉风机变频器改造及其自动化控制设计

作　者: 唐修波
导　师: 吴军基；刘华山
学　校: 南京理工大学
专　业: 电气工程
关键词: 高压变频技术风机控制逻辑节能 DCS PID
分类号: TM921.51
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 90次
引　用: 1次
阅　读: 论文下载

内容摘要

风机是火力发电机组中相配套的主要辅机之一,其耗电量约占发电机组发电量的1.5%～3%,电厂风机目前主要采用液力偶合调节方法来控制风量,其存在节流损失大、风量调节不准确、高能耗、低效率等缺点。随着高压变频技术日趋成熟,其运行可靠性已达到发电厂要求,已有不少应用于锅炉风机调速的成功案例。本文在分析高压变频器的组成、原理、特点及应用的基础上,采用完美无谐波高压变频器对火力发电厂锅炉风机进行变频调速改造,设计锅炉风机变频调速电气控制系统。运用有关生产系统典型控制理论,构成送、引风机自动控制系统,并融入电厂分散控制系统(DCS),实现锅炉风机送、引风量的自动调节。深入研究了系统中风量调节、电机、变频器、联锁、FSSS保护的控制逻辑,研究了PID串级控制系统的组成、原理、参数整定方法,对变频器的启动、运行调试方法进行研究,分析其工艺流程,使其工作在最优状态。通过对实际改造项目变频调速装置运行状况跟踪分析,对电厂锅炉风机进行变频调速改造是切实可行的,既能实现宽范围调速、风量自动调节,又能实现节能减耗的目的。

全文目录

摘要  5-6
ABSTRACT  6-7
目录  7-10
1 绪论  10-14
  1.1 选题的工程意义及背景  10-11
    1.1.1 工程项目概况  10
    1.1.2 立项背景  10-11
  1.2 高压变频调速技术国内外发展情况  11-12
    1.2.1 国外高压变频技术发展情况  11-12
    1.2.2 国内高压变频技术发展情况  12
  1.3 本论文的主要研究内容  12
  1.4 文章简介  12-14
2 高压变频调速原理、应用及发展方向  14-22
  2.1 变频调速原理  14-15
    2.1.1 变频器结构  14-15
    2.1.2 PWM控制原理  15
  2.2 高压变频调速技术  15-19
    2.2.1 单元串联多电平PWM电压源型变频器  16-18
    2.2.2 三电平PWM电压源型变频器  18-19
  2.3 高压变频器的应用情况  19-20
  2.4 高压变频调速技术的发展方向  20-22
3 锅炉风机变频调速控制改造方案及其关键技术分析  22-34
  3.1 改造方案  22-25
    3.1.1 总体方案  22
    3.1.2 变频器电气控制系统改造方案  22-23
    3.1.3 高压变频器逻辑控制系统改造方案  23-24
    3.1.4 电机与风机连接方案  24-25
  3.2 关键技术分析  25-34
    3.2.1 多重化PWM技术  25-28
    3.2.2 计算机分散控制技术  28-34
4 变频器及其控制系统的应用设计、安装与调试  34-45
  4.1 送、引风机变频改造电气控制系统设计  34
  4.2 变频器改造设备的安装  34
    4.2.1 机柜水平问题  34
    4.2.2 高压电缆施放问题  34
    4.2.3 接地问题  34
  4.3 变频调速装置运行调试及相关波形分析  34-45
    4.3.1 变频器静态调试  35-40
    4.3.2 变频器动态调试  40-44
    4.3.3 变频器起动调试及运行波形分析  44-45
5 自动控制系统的设计、组态与调试  45-64
  5.1 送风自动调节系统  45-50
    5.1.1 送风自动调节系统组成及工作原理  45-46
    5.1.2 送风自动调节系统逻辑控制  46-47
    5.1.3 送风自动调节系统参数的调试及分析  47-50
  5.2 引风(炉膛负压)调节系统  50-54
    5.2.1 引风调节系统组成及工作原理  50-51
    5.2.2 引风自动调节系统逻辑控制  51-53
    5.2.3 引风自动调节系统参数的调试及分析  53-54
  5.3 送引风系统设备控制逻辑  54-64
    5.3.1 送风机电机控制逻辑  54-56
    5.3.2 引风机电机控制逻辑  56-57
    5.3.3 送、引风机变频器逻辑控制  57-60
    5.3.4 送风机入口档板联锁控制  60
    5.3.5 引风机入口档板联锁控制  60-61
    5.3.6 甲乙送风机出口联络门控制  61-62
    5.3.7 送引风系统的跳闸联锁  62
    5.3.8 FSSS保护逻辑  62-63
    5.3.9 设备间运行联锁试验  63-64
6 运行跟踪与节能评估  64-67
  6.1 变频改造后设备运行情况跟踪  64
  6.2 变频改造后的节能评估  64-67
    6.2.1 改造前的耗电量  64-65
    6.2.2 改造后的耗电量  65-66
    6.2.3 节能评估  66-67
7 结论  67-69
致谢  69-70
参考文献  70-73
附录  73-103
  附录A 送、引风机变频改造电气控制系统设计图  73-80
  附录B 高压变频器改造施工计划表  80-82
  附录C 引风机用完美无谐波高压空冷变频器调试报告  82-92
  附录D. 2甲送风电机变频器运行输出电压、电流波形与谐波分析  92-99
  附录E #4炉送、引风机改变频联锁试验方案  99-103

火力发电厂锅炉风机变频器改造及其自动化控制设计

内容摘要

全文目录

相似论文