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gaigekaifangyilai，woguogongyezongchanzhibuduantigao，danshinenghaobiquejugaobuxia，gaonenghaobiyichengweizhiyuewoguojingjifazhandepingjing，weidadaokechixufazhan，bixujianchikexuefazhanguan，dalifazhangaojishuchanpin，qizhongliyongbianpintiaosujishujiedianyikaishiyingyongzaigexinggeye，bingbeixuduoyonghurenke。
據統計，我國發電總量的60%-70%的電力消耗在電動機上。我國電機整體運行狀況同國外相比差距很大，機組效率75%左右，比國外低10%左右；係統運行效率30-40%，比國外先進水平低20-30%。在大量的工業設備中，我國仍采用交流電動機恒速傳動的方案運行，例如風機最主要的調節手段靠調節風門、dangbankaidudedaxiaolaitiaozhengkongzhiduixiang，bulunshengchandexuqiudaxiao，fengjidouyaoquansuyunzhuan，bunengsuigongkuangdebianhuajinxingxiangyingdetiaojie，baibailangfeiledaliangdenengliang；泵類設備采用調整閥、回流閥、截止閥等各種閥門進行流量、壓力、水位等信號的控製，造成大量的能源浪費。
一、變頻調速技術的作用和節能原理
變(bian)頻(pin)調(tiao)速(su)運(yun)行(xing)是(shi)根(gen)據(ju)負(fu)載(zai)轉(zhuan)速(su)的(de)變(bian)化(hua)要(yao)求(qiu)，通(tong)過(guo)改(gai)變(bian)電(dian)動(dong)機(ji)工(gong)作(zuo)電(dian)源(yuan)頻(pin)率(lv)達(da)到(dao)改(gai)變(bian)電(dian)機(ji)轉(zhuan)速(su)的(de)目(mu)的(de)，以(yi)獲(huo)得(de)合(he)理(li)的(de)電(dian)機(ji)運(yun)行(xing)工(gong)況(kuang)。在(zai)不(bu)同(tong)的(de)轉(zhuan)速(su)情(qing)況(kuang)下(xia)，均(jun)保(bao)持(chi)較(jiao)高(gao)的(de)運(yun)行(xing)效(xiao)率(lv)，不(bu)僅(jin)降(jiang)低(di)了(le)電(dian)能(neng)消(xiao)耗(hao)，同(tong)時(shi)能(neng)改(gai)善(shan)啟(qi)動(dong)性(xing)能(neng)，保(bao)護(hu)電(dian)機(ji)及(ji)負(fu)載(zai)設(she)備(bei)免(mian)受(shou)瞬(shun)時(shi)啟(qi)動(dong)的(de)衝(chong)擊(ji)，延(yan)長(chang)其(qi)工(gong)作(zuo)壽(shou)命(ming)，還(hai)提(ti)高(gao)電(dian)動(dong)機(ji)和(he)負(fu)載(zai)設(she)備(bei)的(de)工(gong)作(zuo)精(jing)確(que)度(du)，實(shi)踐(jian)證(zheng)明(ming)，變(bian)頻(pin)技(ji)術(shu)用(yong)於(yu)風(feng)機(ji)、泵類設備驅動控製場合取得了顯著的節電效果，普遍節電達到30%--50%。
國家對三相異步電動機運行區域作如下規定：負載率70%-100%之間為經濟運行區；負載率在40%-70%之間為一般運行區；負載率在40%以下為非經濟運行區；一般負載率保持在60%-100%較jiao為wei理li想xiang。在zai電dian機ji選xuan型xing設she計ji工gong作zuo中zhong，大da部bu分fen電dian機ji功gong率lv選xuan型xing均jun有you適shi當dang的de裕yu量liang，另ling外wai在zai生sheng產chan過guo程cheng中zhong的de設she備bei許xu多duo時shi間jian都dou是shi負fu荷he不bu滿man或huo運yun行xing有you峰feng穀gu時shi間jian，如ru果guo采cai用yong交jiao流liu電dian動dong機ji恒heng速su傳chuan動dong的de方fang案an運yun行xing，靠kao風feng門men調tiao節jie風feng機ji或huo靠kao閥fa門men調tiao節jie的de泵beng類lei設she備bei，使shi用yong效xiao率lv較jiao低di，造zao成cheng大da量liang的de能neng源yuan浪lang費fei。
變頻調速是通過改變輸入到交流電機的電源頻率，從而達到調節交流電動機轉速的目的。根據流體力學的基本定律可知：風機（或水泵）類設備均屬平方轉矩負載，其轉速N與流量Q、壓力（揚程）H以及軸功率P具有如下關係：
Q1/Q2=N1/N2（1）；H1/H2=（N1/N2）2（2）；P1/P2=（ N1/N2）3（3）。
Q1、 H1、 P1----風機（或水泵）在N1轉速時的流量、壓力（或揚程）、軸功率；Q2、 H2 、 P2------風機（或水泵）在N2轉速時的相似工礦條件下的流量、壓力（或揚程）、軸功率。
由（1）、（2）、（3）可知，風機（或水泵）的流量與其轉速成正比，壓力（或揚程）與其轉速的平方成正比，軸功率與其轉速的立方成正比。當風機（或水泵）轉速降低後，其軸功率所需的電功率亦可相應降低。就是說，通過調速方式改變風機風量（或泵流量），風量（或泵流量）下降一半時，即：假如N2/N1降低1/2，則P2/P1=1/8，由於軸功率（耗電）與轉速的三次方成正比，因此可節電87%（在不考慮其它因素的情況下），降低轉速可大大降低軸功率，這也是為什麼變頻調速在應用上節能十分顯著的原因。
二、火力發電廠供電煤耗、廠用電現狀及方向
2008年我國火力發電消耗原煤13.4億噸，約占全國原煤產量的50%左右。多年來， 發電企業在降低煤耗上，做了許多工作，如新型超臨界機組、超超臨界機組大批量裝機增加，30萬、60萬、100萬千瓦大機組設備比重增大，以及2006年以來“上大壓小”，關停小火電3421萬千瓦，2008年的供電煤耗與2005年相比，每千瓦時降低了25克，供電煤耗達到349克/千瓦時，距離世界發達國家330克/千瓦時的距離在接近。
2007年發電廠平均廠自用電率6.44%。據了解先進企業廠用電率4-5%左右，因機組大小不同、用電範圍不同，是否使用變頻技術等，以及各種因素廠用電率有的高達11%左右。廠用電主要用在與發電機組配套的引風機、排粉機、凝結泵、循環泵、鍋爐給水泵等，占廠用電消耗的80%。
廠用電率是影響供電煤耗的一部分，全麵采用變頻技術能盡快趕超世界先進國家供電煤耗。隨著廠網分開以及2008年開始試行的“節能發電調度辦法”的實施，竟價上網日趨激烈，各發電企業競爭日趨白熱化，努力提高發電設備的健康水平，滿足係統要求；加強管理，進一步挖掘節能潛力，建立節能型企業，提高發電企業竟價上網的能力，是發電廠競爭的方向；采用高壓變頻對高耗能用電設備進行技術改造，不僅能直接收到降低廠用電、降低供電煤耗、增加上網電量帶來的直接經濟效益，而且對設備的安全、可靠運行，減少設備故障都起到了積極的作用。全麵采用變頻技術能使我國盡快趕超世界先進國家供電煤耗。
三、電廠應用高壓變頻調速技術實例
以2008年我們到電廠調研為例：
1.大唐盤山電廠
大唐盤山電廠現有職工200餘人，年利潤*億元。電廠工程部介紹了高壓變頻器的使用情況：
現有2台60萬千瓦由哈爾濱電站集團生產的機組，3#機組2001年9月26日投產，4#機組2002年6月5日投產。年發電量73.2億千瓦時，上網電量68.58億千瓦時，設備利用6100小時，等效可用係數89.2%，綜合廠用電率5.6%。供電煤耗324克/千瓦時。
冷凝泵采用國產利德華福公司的2500千瓦的高壓變頻器做變流量調節。在負荷變頻調節時，由於采用功率單元串聯的多電平PWM調製技術，諧波小，電流可從280安培降到150―160安培，對電網沒有影響。這2台變頻器每天可節約5萬度用電，廠用電減少0.5%，按照每度電價0.35元計算每天節約3.5萬元,一年按300天計約1000多萬元，8個月收回投資。
使用國內的變頻器設備,配套施工按交鑰匙方式進行,服務非常及時，漢化的人機界麵易理解和操作。2003年采購的4台國外品牌的產品，效果不好，不穩定，價格也貴。曾經停機，造成很大影響，服務也不及時。
2、華能邯峰電廠
華能邯峰電廠的鍋爐是美國福斯特―惠勒產品，汽輪機、發電機是德國西門子生產2套66萬千瓦機組。1#機組於2000年12月31日投產，2#機組於2001年6月19日投產，年發電量74億千瓦時 ，設備利用6000小時，等效可用係數89.2%，綜合廠用電率不超過5.2%，供電煤耗326克/千瓦時。
每台機組配備2台tai冷leng凝ning泵beng，運yun行xing方fang式shi為wei一yi用yong一yi備bei。在zai正zheng常chang運yun行xing狀zhuang態tai下xia，凝ning汽qi器qi內nei的de水shui位wei不bu能neng過guo高gao或huo過guo低di，當dang機ji組zu負fu荷he升sheng高gao時shi，凝ning結jie水shui量liang增zeng加jia。當dang機ji組zu負fu荷he降jiang低di時shi凝ning汽qi器qi內nei水shui位wei響xiang應ying降jiang低di。
meiyoushiyongbianpinqizhiqian，ningqiqineideshuiweitiaozhengshitongguogaibianningqiqiningjieshuibengchukoudefamendekaidujinxingde，tiaojiexianxingducha，daliangnengliangzaifamenshangsunhao。tongshiyouyupinfandeduifamenjinxingcaozuo，daozhifamendekekaoxingxiajiang，yingxiangjizudewendingyunxing。shiyongbianpinqihou，ningjieshuibengchukoufamenbuxuyaopinfantiaozheng，famenkaidubaochizaiyigejiaodadefanweinei，tongguotiaojiebianpinqideshuchupinlvgaibiandianjidezhuansu，dadaotiaojiechukouliuliangdemude，manzuyunxinggongkuangdeyaoqiu。
冷凝泵采用北京利德華福電氣技術有限公司的2台2600KW/6KV的高壓電機變頻器做變流量調節，從2006年9月-2008年3月，1年半時間未發生過問題，運行良好。根據發電負荷運行一般節能20%--50%，凝結泵一台年節約500-700萬度電，12個月收回成本。兩台加裝利德華福高壓變頻器的280千瓦輸水泵也正常運行。
有4台2000千瓦原裝進口產品，運行一個月，跳閘，尚未發現是什麼問題，目前停用，沒有能力修，原裝日文維修不方便，不能改。
3、山西漳山電廠
山西樟山電廠是由山西電力投資與京能源投資共建，現有員工200餘人，年利潤*億元。現有2台30萬千瓦的空冷機組，汽機和電機是哈爾濱生產，鍋爐由武鍋生產。1#機組於2004年9月11日投產；2#機組於2004年10月6日投產。
設備利用6000多小時，綜合廠用電率不超過8.4%，供電煤耗350克/千瓦時，采用利德華福的4台3400千瓦的變頻器用於引風機，1台1120千瓦的變頻器用於冷凝泵上（其中2台由於失速，暫時停用1個月，需要係統重設）。據發電負荷，在正常發電下，節電約30%，調峰時節電更顯著。根據現場打印數據統計：2007年1月節電216萬千瓦時，節約電費58.95萬元。估計全年節電700多萬元，18個月收回成本。
采用中能博瑞的6台900千瓦的變頻器用於排粉機上，節電約36%---49%。
新建的2台60萬千瓦上海電站集團生產的超臨界機組，采用ABB和西門子的變頻器價格貴出2―3倍,要3―5年才能收回投資。
以上三個電廠高壓大功率變頻器用戶選用國內產品超過50%；普遍的節電率30--50%範圍，效果顯著；收回投資一般在12個月左右；高壓變頻器使用的可靠性和穩定性以及完善的服務讓用戶信任國產高壓變頻器。
用戶希望：提高廠家的係統化服務，在大修期間提供現場服務，平時加強培訓工作。確定易老化備品備件的使用年限。
四、應用變頻調速技術，已開始推進了節能減排
80年nian代dai末mo期qi國guo外wai的de交jiao流liu變bian頻pin調tiao速su技ji術shu漸jian漸jian興xing起qi，進jin口kou產chan品pin價jia格ge很hen高gao，而er且qie一yi直zhi處chu於yu壟long斷duan地di位wei，很hen難nan普pu及ji使shi用yong。近jin十shi年nian國guo內nei開kai始shi生sheng產chan，從cong低di壓ya變bian頻pin到dao高gao壓ya變bian頻pin，走zou過guo艱jian難nan曆li程cheng，一yi直zhi占zhan有you比bi重zhong很hen小xiao。近jin幾ji年nian開kai始shi發fa力li，隨sui著zhe內nei資zi企qi業ye在zai越yue來lai越yue多duo的de行xing業ye銷xiao售shou業ye績ji，國guo內nei企qi業ye也ye逐zhu漸jian滲shen透tou並bing搶qiang奪duo了le原yuan先xian外wai資zi廠chang商shang重zhong點dian保bao護hu的de大da型xing客ke戶hu，包bao括kuo中zhong石shi油you、中石化、國家五大電力集團等大型企業。
隨著國產高壓變頻器質量的穩定和價格降低，已開始在新建電廠或企業技術改造中陸續使用。“十一五”國家節能減排計劃20%，對高壓變頻器產業是一大利好，節能降耗在2006年終於從重視變為實際行動；一大批電站項目上馬，增加了對高壓變頻器的需求，一次性投入避免了以後改造時重新施工、調試等麻煩；在電力緊缺的形勢下，節能、挖潛、增效以及設備技術改造得到了前所未有的重視。
從2006-2008年來看，變頻調速技術市場前景明朗，這一市場以每年超過50%的增長速度向前推進。電力行業近幾年高速增長，在支持變頻技術的應用。
五、國內外高壓變頻器產品生產情況
目前國內企業主要有利德華福、上海科達、東方日立、山東風光等企業，國外企業主要有西門子（美國羅賓康含在內）、羅克韋爾（AB）及ABB、日本日立、安川等。國產品牌市場份額已由2003年的39%提高到2006年超過50%，，利德華福到2008年9月產品銷售已達2000台，在單機應用上已經達到8000千(qian)瓦(wa)，技(ji)術(shu)上(shang)已(yi)經(jing)實(shi)現(xian)高(gao)級(ji)的(de)無(wu)速(su)度(du)傳(chuan)感(gan)器(qi)空(kong)間(jian)矢(shi)量(liang)控(kong)製(zhi)，帶(dai)能(neng)量(liang)回(hui)饋(kui)的(de)高(gao)壓(ya)變(bian)頻(pin)器(qi)，同(tong)步(bu)電(dian)機(ji)變(bian)頻(pin)器(qi)等(deng)開(kai)發(fa)成(cheng)功(gong)，已(yi)經(jing)擴(kuo)展(zhan)到(dao)高(gao)精(jing)度(du)要(yao)求(qiu)的(de)領(ling)域(yu)，對(dui)於(yu)國(guo)外(wai)企(qi)業(ye)的(de)競(jing)爭(zheng)力(li)大(da)大(da)提(ti)高(gao)。
guochanbianpinzhuangzhijishuyidashijietongleichanpinxianjinshuiping，chanpinjiagezaizhubuxiajiang。suizhejishujinbuyujingzhengshichengbenbuduanjiangdi，cujinlegegexingyedekaishidaliangyingyong，zaiguoneiwaichangjiaduoniandegongtongnulixia，tebieshiguoneichangjiazaiqizhongsuozuodegongxian，gaoyabianpinqidejiagecong2004年開始大幅下降，低於國外產品，使用變頻裝置的用戶，有的不到1年即可收回成本，極大的刺激了市場需求。
bianpinqichanyekaishizhuangda，baozhenglekeyichixufazhan。woguobianpinqichanyetongguoshiduoniandejiankujilei，shijishukaifaqudetupo，chanyelianyededaowanshan，tigaolezhenggexitongdechengtaonengli。zhiliangtigao、價格降低，使高壓變頻器市場處於高速成長期，國內企業的崛起，帶來了激烈的競爭，產品技術的服務水平也大幅度提高。
六、全麵應用變頻調速技術推進節能減排
國內變頻調速產品已達到國際同類產品先進水平。國內變頻調速產品其性能良好，能保證本地化的長期服務；產品應用廣泛，性價比高，節能減排效果顯著，能盡快收回投資；國內品牌在不斷成長，已從國產化走向國際化，隨我國主機產品配套出口許多國家；並正在在市場競爭中克服不足。國外產品在國內比重已降至50%以下，國外產品如果沒有完全本土化，就無法從根本上解決在成本和服務方麵的問題，國內企業已獲得長足發展的機會。
bianpintiaosujishufazhanqianjingshifenguangkuo，yuyijingwanchengdeshichangxiangbi，weilaideshichangqianlijuda，zaiweilaishiniannei，bianpintiaosujishuchanpinmeinianyoushangbaiyiyuandeshichangqianli。jianyizaidianli、石化、鋼鐵、有色、水泥、自來水、機械、紡織等行業大規模推廣應用國產變頻技術產品。新建項目從開始設計就應該考慮應用變頻技術；技術改造首先考慮風機、泵類設備使用變頻技術，逐步淘汰擋板、閥門等機械調節方式；全麵推廣應用變頻技術，全國用電量將下降15%-20%而GDP保持不變，使我們最大限度地減少能源消耗和汙染物排放，提高經濟效益，為我國和世界節能減排做出貢獻。
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