揚州第二發電有限公司是江蘇省特大型火力發電企業，具有設備性能先進、供電煤耗低、調峰能力強等顯著特點。目前共有4臺600MW燃煤發電機組。一期#1、#2機組采用亞臨界燃煤發電機組，二期#3、#4機組采用超臨界燃煤發電機組。隨著電力市場競爭的加劇及電網峰谷差日趨增大，帶基本負荷的大型汽輪發電機組被要求參與電網調峰。從國內外調峰的現狀來看，大型火電機組參加調峰主要采用低負荷運行方式，以改變機組負荷來滿足系統調峰需要的運行方式。它是一種傳統的調峰方式，為了增加可調出力，機組盡可能在允許的最低負荷下運行。而機組輔機均按照最大發電負荷設計，在低負荷時，僅僅能夠依靠調節閥門、擋板開度來調節流量，造成電能的大量浪費。如何優化運行方式，降低輔機的能耗，成為當前階段電力企業必須面對的問題。

　　為了降低發電能耗，我公司成立專門的課題組，對國內外同行企業進行調研，最終認為使用變頻調速技術，采用變頻器調節電機轉速，平穩調節輔機出力，將是有效解決該問題的方法。隨后，我公司通過招標選購了北京利德華福電氣技術有限公司生產的高壓變頻器對凝結水泵、脫硫增壓風機等輔機進行了變頻調速改造。設備投運后，節能效果明顯，設備運行穩定，滿足了我們的要求。　

　　一、凝結水泵變頻改造方案
　　1.水泵負載調速節能原理
變頻調速在水泵應用上和風機有所區別，在很多場合，負載管路特性的改變是用戶用水量減少（即用戶人為關閥）造成的。水泵在調速過程中還往往要求壓力恒定，這時水泵的工作點變化如下圖1所示：

圖1：水泵負載調速節能原理

　　流量由Q1變為Q2時，如果水泵定速運行，工作點將由A點變為B點，壓力將升高，威脅管網安全；如果通過調速方式，水泵工作點將由A點變為C點，在提供需要流量的同時，保持壓力不變。水泵在B、C兩點的輸出功率差為：PB －PC＝（H3－H2）×Q2?！?/p>

　　在A、C兩點，盡管水泵速度不同，但由于在兩種情況下水泵所承擔的流量不同，其出口壓力和外管網壓力仍然保持平衡。由于壓力平衡的需要，水泵并聯運行時，調速水泵的速度不能低于N3，否則將出現根本不對外出水的現象。非但不節能，還出現水泵空轉耗能的現象。

　　如果在管網特性不變的系統中進行水泵調速，并且對水壓沒有要求，這種情況下節能效益比恒壓供水要顯著得多。

　　2.變頻調速原理
利德華福HARSVERT-A型高壓變頻器采用多電平串聯的結構控制方式，系統結構如圖2所示：

圖2：利德華福HARSVERT-A型高壓變頻器結構圖

　　10kV系列有24個功率單元，每8個功率單元串聯構成一相，每個功率單元結構上完全一致，可以互換，其電路結構為交-直-交單相逆變電路，整流側為二極管三相全橋，通過對IGBT逆變橋進行正弦PWM控制。