一、項目背景
電力行業(yè)是支撐國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要基礎(chǔ)能源產(chǎn)業(yè),同時也是高能耗、高水耗、高污染的行業(yè),尤其是在火力發(fā)電行業(yè),汽輪機(jī)的乏汽帶走很大一部分熱量,造成大量的能源浪費。為提高能源利用效率,河北某發(fā)電公司加快建設(shè)電廠節(jié)能示范電站改造工程,利用原3、4號機(jī)組余熱增設(shè)兩臺50MW的凝備式汽輪發(fā)電機(jī)組,以達(dá)到實現(xiàn)廠用電系統(tǒng)和熱網(wǎng)系統(tǒng)的節(jié)能改造目的。
該項目工程的建設(shè)提高了市區(qū)以及周邊等縣的集中供熱率,同時凝備式汽輪發(fā)電機(jī)組所發(fā)電量全部用于廠用負(fù)荷供電,控制和減少了#1、#2、#3、#4發(fā)電機(jī)組的電能消耗,提高機(jī)組經(jīng)濟(jì)效益的同時也在某些程度上降低了煤耗。并且,為了更好地保障機(jī)爐等主要設(shè)備和輔助系統(tǒng)的正常運行,該發(fā)電公司還采用了青島海博電子的不間斷電源裝置方案,使機(jī)組運行時刻處于穩(wěn)定可靠狀態(tài)。
二、項目方案
作為該發(fā)電公司的重點項目,電力保障一直是電廠節(jié)能示范電站改造工程穩(wěn)定可靠的關(guān)鍵因素之一。為了確保運行安全和供電質(zhì)量,青島海博電子為其量身打造了不間斷電源裝置方案。該方案主要由主機(jī)柜、旁路柜、饋線柜以及本系統(tǒng)設(shè)備連接電纜等組成,輸入、輸出隔離變壓器,整流器、逆變器、靜態(tài)開關(guān)、手動旁路開關(guān)、逆止二極管、本機(jī)液晶監(jiān)視器等裝在主機(jī)柜內(nèi);旁路隔離變壓器、旁路調(diào)壓器等裝在旁路柜內(nèi);饋電開關(guān)、測量變送器、分段開關(guān)及輸入、輸出濾波器等安裝在饋線柜內(nèi)。
該方案的不間斷電源系統(tǒng)由經(jīng)整流器、逆變器向負(fù)荷供電,當(dāng)交流主電源失電或不間斷電源裝置整流器故障時,則由直流電源回路經(jīng)逆變器向負(fù)荷供電。當(dāng)逆變器故障或過負(fù)荷或無輸出時,由靜態(tài)開關(guān)自動切換到旁路供電。當(dāng)不間斷電源裝置負(fù)荷短路超過了逆變器的能力時或當(dāng)逆變器受到太大的負(fù)荷沖擊時或逆變器無輸出時,靜態(tài)切換開關(guān)能自動切換到旁路供電,以保護(hù)逆變器及為短路點提供足夠的短路電流,確保保護(hù)裝置能迅速地切除故障。故障切除后,靜態(tài)開關(guān)能自動返回到由逆變器供電。
該方案還在不間斷電源裝置的電源及信號線路設(shè)置防雷保護(hù),其交流電源輸入端、直流電源輸入端、交流輸出端以及配電柜母線配置電涌保護(hù)器(SPD),防止被保護(hù)的設(shè)備或系統(tǒng)免受沖擊和損壞。此外,該不間斷電源還配置了良好的通風(fēng)散熱系統(tǒng),一旦發(fā)生故障可自動報警,以保證元件正常工作于額定環(huán)境溫度下。
三、方案特點
1、高可靠性
由于生產(chǎn)環(huán)境的性質(zhì),該發(fā)電公司對于不間斷電源產(chǎn)品的可靠性要求很高,而青島海博電子能很好地滿足這一要求。其不間斷電源采用了高質(zhì)量的電子元器件,還通過了核級鑒定,以及惡劣環(huán)境和地震條件的測試,無論是干燥寒冷的西北荒漠,還是潮濕炎熱的東南沿海,青島海博電子不間斷電源能夠正常運行,保障了供電的可靠性。
2、雙變換式
青島海博電子不間斷電源裝置方案采用了雙轉(zhuǎn)換在線式設(shè)計,當(dāng)交流輸入電源故障時,可迅速從正常方式切換到儲能方式,保障設(shè)備負(fù)載不間斷運行。雙轉(zhuǎn)換模式還可以將負(fù)載與市電電源隔離,防止市電中的線路噪聲、過壓、雷電、電壓諧波、電源中斷等干擾,輸入輸出的電壓性能也比較好,內(nèi)置的蓄電池放電概率較小,能夠在很大程度上延長設(shè)備的使用時間。
3、綠色低碳
為了順應(yīng)發(fā)電公司節(jié)能減排的發(fā)展趨勢,青島海博電子不間斷電源采用了IGBT高頻脈寬調(diào)制技術(shù)(PWM),可將輸入功率因數(shù)提高到接近1,減少了市電電網(wǎng)的污染,提高電源的運行效率。更值得一提的是,該產(chǎn)品的逆變效率高達(dá)98%以上,提高了整機(jī)工作效率,降低UPS自身對電力的損耗,減少碳排放。
此次青島海博電子不間斷電源在該發(fā)電公司電廠節(jié)能示范電站改造工程中,不僅能夠提供可靠的電源保障,還能與DCS、計算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)等設(shè)備進(jìn)行互聯(lián)互通,為工程的穩(wěn)定可靠運行提供有力支持。