[发明专利]一种电站轴流风机变频器故障状态工频动态切换方法

说明书

本发明公开了一种电站轴流风机变频器故障状态工频动态切换方法，包括：首先，根据轴流风机运行点对管网系统阻力特性曲线进行拟合；其次，根据轴流风机运行点、拟合好的管网系统阻力特性曲线和轴流风机工频性能曲线对轴流风机工频状态叶片角度调节范围进行区间划分；再次，根据轴流风机工频状态叶片角度调节范围和轴流风机高效运行叶片角度的变频调速曲线对轴流风机变频状态转速调节范围进行区间划分；最后，获取上述参数后，实施轴流风机变频状态运行变频器发生故障后向工频动态切换。本发明在变频器出现故障，电动机切为工频方式运行时，通过对轴流风机叶片角度进行切换，实现风烟系统和炉膛负压微扰动，保证机组安全稳定运行。

技术领域

本发明涉及一种电站轴流风机变频器故障状态工频动态切换方法，适用于燃煤电厂烟气系统所使用的轴流风机，包括静叶可调式轴流风机和动叶可调式轴流风机。

背景技术

目前全国各类火电机组轴流风机的应用最为广泛，静叶可调式轴流风机和动叶可调式轴流风机应用都非常广泛。为了提高轴流风机运行经济性，往往采用变频调速方式运行。但是，当变频器设备出现故障时，变频器会从回路中切除，电动机改为工频定速方式运行，轴流风机叶片角度需从变频器发生故障前的角度关小，一旦叶片角度切换出现问题，很容易造成炉膛负压扰动，严重时甚至会危及机组运行安全。

轴流风机采用变频调速方式运行时，一旦变频器设备出现故障，风机会改为工频方式运行，此时，风机叶片角度切换不当很容易产生机组运行安全问题。因此，轴流风机采用变频调速方式运行时，有必要提出在变频器故障状态下可靠的轴流风机工频动态切换方法，以提高机组运行的安全性和稳定性。

发明内容

为解决现有技术存在的问题，本发明提出了一种电站轴流风机变频器故障状态工频动态切换方法，其目的是在变频器出现故障，电动机切为工频方式运行时，通过对轴流风机叶片角度进行切换，实现风烟系统和炉膛负压微扰动，保证机组安全稳定运行。

本发明采用如下技术方案来实现的：

一种电站轴流风机变频器故障状态工频动态切换方法，该方法包括：

首先，根据轴流风机运行点对管网系统阻力特性曲线进行拟合；其次，根据轴流风机运行点、拟合好的管网系统阻力特性曲线和轴流风机工频性能曲线对轴流风机工频状态叶片角度调节范围进行区间划分；再次，根据轴流风机工频状态叶片角度调节范围和轴流风机高效运行叶片角度的变频调速曲线对轴流风机变频状态转速调节范围进行区间划分；最后，获取上述参数后，实施轴流风机变频状态运行变频器发生故障后向工频动态切换。

本发明进一步的改进在于，具体包括以下步骤：

1、对轴流风机管网系统阻力特性曲线进行拟合。根据轴流风机运行点对管网系统阻力特性曲线进行拟合，具体实现方法如下：

①确定轴流风机运行点P_i(q_i,y_i)，i＝1,…,s，s≥3，在机组不同发电负荷工况，对轴流风机进行现场性能测试，得到轴流风机的流量q_i和比压能y_i参数，进而获取轴流风机运行点P_i(q_i,y_i)；

②根据上一步骤确定的轴流风机运行点P_i(q_i,y_i)，采用基于最小二乘法的t阶多项式函数对管网系统阻力特性曲线C₁进行拟合；

2、对轴流风机工频状态叶片角度调节范围进行区间划分，根据上一步骤得到的轴流风机运行点P_i(q_i,y_i)、管网系统阻力特性曲线C₁和轴流风机工频性能曲线对轴流风机工频状态叶片调节范围进行区间划分；