一種用于汽輪發(fā)電機(jī)組的廣義變頻系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種用于汽輪發(fā)電機(jī)組的廣義變頻系統(tǒng)，它至少包括轉(zhuǎn)速可調(diào)的汽輪機(jī)、給水泵、發(fā)電機(jī)和增速齒輪箱、變頻母線以及與其相連的輔機(jī)；隨著機(jī)組負(fù)荷變化，相應(yīng)調(diào)節(jié)（改變）進(jìn)入該汽輪機(jī)的蒸汽參數(shù)及抽汽量，使該汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速相應(yīng)變化，從而一方面通過增速齒輪箱改變給水泵轉(zhuǎn)速，另一方面改變發(fā)電機(jī)輸出的交流電的頻率。本實(shí)用新型不需額外設(shè)置其他型式的變頻器，系統(tǒng)簡(jiǎn)單，可靠，成本低，效率高。
【專利說明】
一種用于汽輪發(fā)電機(jī)組的廣義變頻系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及汽輪發(fā)電機(jī)組領(lǐng)域，尤其涉及一種用于汽輪發(fā)電機(jī)組的廣義變頻系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在發(fā)電廠的生產(chǎn)過程中，水在鍋爐中受熱變成蒸汽，然后利用蒸汽推動(dòng)汽輪機(jī)旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)，將燃料的化學(xué)能最終轉(zhuǎn)換成電能。在發(fā)電的過程中，發(fā)電廠配備的大量栗與風(fēng)機(jī)等旋轉(zhuǎn)輔機(jī)需要消耗大量電能。目前的一般做法是通過廠用變壓器，將所發(fā)的電引出一部分供廠用輔機(jī)使用。
[0003]發(fā)電廠在工程設(shè)計(jì)時(shí)，一般按最大需求并加上一定的余量來選取輔機(jī)的容量，因而在實(shí)際運(yùn)行中的輔機(jī)會(huì)有較大的裕量。而當(dāng)定速運(yùn)行的輔機(jī)不在滿負(fù)荷下運(yùn)行、特別是在低負(fù)荷運(yùn)行時(shí)，其工作效率會(huì)急劇下降，這造成電能的嚴(yán)重浪費(fèi)。如果采用變頻調(diào)速技術(shù)，則可使輔機(jī)的工作點(diǎn)盡可能靠近高效區(qū)，并最大限度的降低風(fēng)機(jī)擋板、閥門的節(jié)流損失，大大降低設(shè)備運(yùn)行時(shí)的能耗，延長(zhǎng)設(shè)備的使用壽命。以離心風(fēng)機(jī)為例，根據(jù)流體力學(xué)原理，軸功率與轉(zhuǎn)速的三次方成正比。當(dāng)所需風(fēng)量減少，風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速降低時(shí)，其功率按轉(zhuǎn)速的三次方下降。因此，變速運(yùn)行的節(jié)能效果非?？捎^。
[0004]變頻調(diào)速技術(shù)是當(dāng)今節(jié)能減排、改善工藝流程以提高產(chǎn)品質(zhì)量和改善環(huán)境、推動(dòng)技術(shù)進(jìn)步的一種重要手段。變頻調(diào)速以其優(yōu)異的調(diào)速和起制動(dòng)性能、高效率、高功率因素和節(jié)電效果等優(yōu)點(diǎn)而被國(guó)內(nèi)外公認(rèn)為最有發(fā)展前途的調(diào)速方式。目前電廠主要是通過加裝變頻器以達(dá)到改變水栗或者風(fēng)機(jī)電機(jī)頻率，從而改變水栗或者風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，提高其運(yùn)行效率，達(dá)到節(jié)能減排目的。
[0005]現(xiàn)在變頻方式主要有可控硅變頻、液力耦合變頻和磁力耦合變頻。在這三種變頻方式中，液力耦合變頻功率大，可靠性低、成本低，其效率與轉(zhuǎn)速的一次方成正比，調(diào)節(jié)精度低。磁力耦合變頻可靠性高，成本最高，其效率與轉(zhuǎn)速的平方成正比，在轉(zhuǎn)速低的時(shí)候，效率低，另外安裝磁力耦合裝置需要改變電機(jī)或者是設(shè)備的安裝位置，拆除原先的土建基礎(chǔ)?？煽毓枳冾l效率最高，而且其效率不受負(fù)載變化的影響，響應(yīng)最快，調(diào)節(jié)精度最高。在這三種變頻方法中，可控硅變頻成本居中。從成本和效率的角度考慮，發(fā)電廠較多的采用可控硅變頻技術(shù)。
[0006]由于發(fā)電廠對(duì)設(shè)備可靠性要求較高，所采用的轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)備，如循環(huán)水栗、送風(fēng)機(jī)等設(shè)備功率大，電壓等級(jí)高，因而對(duì)用于發(fā)電廠的變頻器要求也極高。目前電廠中所采用變頻設(shè)備主要采用可控硅技術(shù)，而可控硅變頻技術(shù)的最大缺點(diǎn)是電壓等級(jí)越高，其設(shè)備可靠性越低，而且變頻設(shè)備占地面積大，其變頻諧波對(duì)電網(wǎng)以及電機(jī)都有影響。因此，在發(fā)電廠中可控硅變頻技術(shù)推廣應(yīng)用比較緩慢。隨著技術(shù)的發(fā)展，目前已有部分產(chǎn)品能夠較好地解決上述問題，但由于這些產(chǎn)品價(jià)格高昂，阻礙了其進(jìn)一步推廣。
[0007]為此，專利“ZL2012 I 0006442.8”提出了一種用于火力發(fā)電廠的變頻總電源系統(tǒng)，利用單獨(dú)設(shè)置的工作轉(zhuǎn)速可調(diào)的小汽輪機(jī)推動(dòng)一個(gè)發(fā)電機(jī)，通過改變小汽輪機(jī)的工作轉(zhuǎn)速，從而改變發(fā)電機(jī)輸出的交流電的頻率，該發(fā)明實(shí)現(xiàn)了不須借用變頻器就可以獲得所需頻率的交流電，從而達(dá)到節(jié)能目的。但是不足之處需額外再配置一個(gè)小汽輪機(jī)和一個(gè)發(fā)電機(jī)，此外，還需配套相應(yīng)的諸如凝汽器、油系統(tǒng)等輔助設(shè)備以及控制系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)等。
[0008]因此，專利“ZL2014 2 0245755.3”又進(jìn)一步提出了一種用于火力發(fā)電廠的新型變頻系統(tǒng)，即給水栗汽輪機(jī)直接連接給水栗，并通過齒輪箱間接連接發(fā)電機(jī)，通過給水栗汽輪機(jī)在驅(qū)動(dòng)給水栗同時(shí)，也驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)，同樣實(shí)現(xiàn)了不須采用其他型式的變頻器就可獲得所需頻率的交流電，并將所有輔助配套系統(tǒng)合二為一。但是不足之處在于，隨著目前機(jī)組容量不斷增加，給水栗容量本身就較大，若進(jìn)一步驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)，功率就相對(duì)更大，以1000MW機(jī)組為例，給水栗設(shè)計(jì)功率約38MW，轉(zhuǎn)速一般在4500?5300rpm，加上發(fā)電機(jī)所帶輔機(jī)功率，給水栗汽輪機(jī)的功率就至少53MW，而目前給水栗汽輪機(jī)的制造工藝能力，受制于汽缸結(jié)構(gòu)、葉片強(qiáng)度等因素，尤其是受制于高速旋轉(zhuǎn)下，高離心力導(dǎo)致的長(zhǎng)葉片根部的高應(yīng)力，末級(jí)葉片的長(zhǎng)度及汽輪機(jī)的排汽面積受到限制，給水栗汽輪機(jī)在額定工況下的排汽壓力就會(huì)很高，這樣，不僅經(jīng)濟(jì)性差，甚至難以與給水栗轉(zhuǎn)速進(jìn)行匹配。
[0009]因此，本發(fā)明致力于開發(fā)一種成本低、高可靠性、高效率、簡(jiǎn)單易行的廣義變頻系統(tǒng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]鑒于現(xiàn)有技術(shù)的上述不足，本發(fā)明的目的是提供一種成本低、高可靠性、高效率、簡(jiǎn)單易行的廣義變頻系統(tǒng)。
[0011]本發(fā)明提供的一種用于汽輪發(fā)電機(jī)組的廣義變頻系統(tǒng)，它至少包括轉(zhuǎn)速可調(diào)的汽輪機(jī)、給水栗、發(fā)電機(jī)和增速齒輪箱、變頻母線以及與其相連的輔機(jī);其特征在于，所述汽輪機(jī)通過所述增速齒輪箱與所述給水栗連接，驅(qū)動(dòng)所述給水栗;所述汽輪機(jī)與所述發(fā)電機(jī)連接，拖動(dòng)所述發(fā)電機(jī)發(fā)電;所述發(fā)電機(jī)通過所述變頻母線與所述輔機(jī)的電動(dòng)機(jī)相連。
[0012]進(jìn)一步地，其特征在于，還包括工頻電源，所述輔機(jī)的電動(dòng)機(jī)通過所述工頻母線與所述工頻電源相連。
[0013]可選地，其特征在于，還包括離合器系統(tǒng)，所述離合器系統(tǒng)設(shè)置在所述汽輪機(jī)與所述發(fā)電機(jī)之間。
[0014]進(jìn)一步地，其特征在于，所述離合器系統(tǒng)，可為單獨(dú)的安全聯(lián)軸器，或單獨(dú)的離合器，或安全聯(lián)軸器與離合器相結(jié)合的方式。
[0015]可選地，其特征在于，還包括相應(yīng)的變壓器，所述變壓器設(shè)置在發(fā)電機(jī)輸出端后。
[0016]可選地，其特征在于，所述輔機(jī)的電動(dòng)機(jī)通過開關(guān)與所述變頻母線相連;所述輔機(jī)的電動(dòng)機(jī)通過開關(guān)與所述工頻母線相連。
[0017]可選地，其特征在于，所述輔機(jī)至少為I個(gè)。
[0018]本發(fā)明提供的一種廣義變頻系統(tǒng)，其基本原理為:利用轉(zhuǎn)速可調(diào)的汽輪機(jī)(稱之為“變頻汽輪機(jī)”)，連接增速齒輪箱驅(qū)動(dòng)給水栗，同時(shí)，推動(dòng)發(fā)電機(jī)，根據(jù)機(jī)組負(fù)荷變化，相應(yīng)調(diào)節(jié)(改變)進(jìn)入該變頻汽輪機(jī)的蒸汽參數(shù)及蒸汽量，使其轉(zhuǎn)速相應(yīng)改變，從而改變發(fā)電機(jī)輸出的交流電的頻率，通過變頻母線進(jìn)而改變連接在其上的所有輔機(jī)電動(dòng)機(jī)的電源頻率，最終改變輔機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)械的轉(zhuǎn)速。
[0019]其中連接在變頻母線上的輔機(jī)還可連接至工頻母線，工頻與變頻互為切換作為備用。當(dāng)該汽輪機(jī)或發(fā)電機(jī)故障或其他特殊工況時(shí)，連接變頻母線的輔機(jī)可迅速切換至工頻，從而保證機(jī)組安全運(yùn)行。
[0020]亦可進(jìn)一步在變頻汽輪機(jī)與發(fā)電機(jī)之間設(shè)置離合器系統(tǒng)，如出現(xiàn)變頻發(fā)電機(jī)或者其電氣設(shè)備故障等而要求發(fā)電機(jī)必須停運(yùn)的情況，可直接通過離合器系統(tǒng)斷開變頻發(fā)電機(jī)，確保給水栗正常運(yùn)行，從而確保主汽輪發(fā)電機(jī)組運(yùn)行的安全性。離合器系統(tǒng)可以是單獨(dú)的安全聯(lián)軸器，或者單獨(dú)的離合器，或者安全聯(lián)軸器與離合器組合的方式。
[0021]此外，還可在發(fā)電機(jī)輸出端后設(shè)置相應(yīng)的變壓器，使發(fā)電機(jī)輸出電壓經(jīng)過變壓后，可滿足不同電壓等級(jí)的各個(gè)輔機(jī)電動(dòng)機(jī)的要求。
[0022]隨著機(jī)組負(fù)荷變化，該變頻系統(tǒng)為連接在其上的所有輔機(jī)提供了一個(gè)頻率初步調(diào)整的調(diào)頻電源，各輔機(jī)上的調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)諸如閥門、擋板或動(dòng)葉可調(diào)式軸流風(fēng)機(jī)的動(dòng)葉等可再進(jìn)一步微調(diào)，以保證滿足生產(chǎn)要求。例如，以滿足調(diào)節(jié)開度最大的輔機(jī)的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)開度的95%的電源頻率作為調(diào)頻電源頻率。
[0023]本發(fā)明的變頻汽輪機(jī)，其工作汽源取之于主汽輪機(jī)的抽汽。此外，可在本發(fā)明的變頻汽輪機(jī)前進(jìn)一步設(shè)置進(jìn)汽調(diào)門，這樣在隨機(jī)組負(fù)荷變化同時(shí)，還可進(jìn)一步通過該調(diào)門來精確控制該變頻汽輪機(jī)的轉(zhuǎn)速。
[0024]本發(fā)明提供的一種廣義變頻系統(tǒng)主要具有如下優(yōu)點(diǎn):
[0025]1、本發(fā)明的廣義變頻系統(tǒng)，不須采用其他型式的變頻器就可獲得所需頻率的交流電，從而使得連接變頻母線上的輔機(jī)功耗大幅降低。2、本發(fā)明根據(jù)給水栗以及變頻汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速隨機(jī)組負(fù)荷同步變化的特點(diǎn)，采用的變頻汽輪機(jī)既驅(qū)動(dòng)給水栗又拖動(dòng)發(fā)電機(jī)，因此，相對(duì)專利“ZL 2012 I 0006442.8”的方案來說，給水栗汽輪機(jī)與單獨(dú)設(shè)置的變頻汽輪機(jī)合二為一，相應(yīng)設(shè)置的輔機(jī)系統(tǒng)亦都合二為一，大大簡(jiǎn)化了系統(tǒng)及降低投資，此外，合二為一的汽輪機(jī)容量相對(duì)增加，內(nèi)效率也會(huì)因此得到提升。3、本發(fā)明的變頻汽輪機(jī)通過增速齒輪箱與給水栗連接，因此相對(duì)專利“ZL 2014 2 0245755.3”的方案來說，一方面，給水栗轉(zhuǎn)速可設(shè)計(jì)更高，栗的直徑變小，從而給水栗的制造成本可降低;栗殼變薄，啟動(dòng)及變負(fù)荷適應(yīng)性強(qiáng)；另一方面，變頻汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速相對(duì)較低，可與現(xiàn)有工頻汽輪機(jī)實(shí)現(xiàn)一定程度的兼容，克服了變頻汽輪機(jī)與給水栗之間轉(zhuǎn)速較難匹配的問題；同時(shí)，變頻汽輪機(jī)低轉(zhuǎn)速下的排汽余速損失也要相對(duì)要低，因此相對(duì)可獲得更高的內(nèi)效率;此外，由于變頻汽輪機(jī)低轉(zhuǎn)速下可采用更長(zhǎng)的末級(jí)葉片，取得較充裕的排汽面積，因而其排汽壓力也可做到相對(duì)更低，即汽輪機(jī)運(yùn)行中的實(shí)際總焓降相對(duì)要大，經(jīng)濟(jì)效益也會(huì)更好。
[0026]以下將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的構(gòu)思、具體結(jié)構(gòu)及產(chǎn)生的技術(shù)效果作進(jìn)一步說明，以充分地了解本發(fā)明的目的、特征和效果。
【附圖說明】
[0027]圖1、圖2、圖3、圖4、圖5是本發(fā)明的具體實(shí)施例的系統(tǒng)示意圖；
[0028]圖中標(biāo)記:
[0029]T:汽輪機(jī)；G:發(fā)電機(jī);BFP:給水栗;GB:齒輪箱;C:離合器系統(tǒng);Tr:雙繞組變壓器；Tr’:三繞組變壓器；
[0030]a:變頻母線;b:工頻母線；
[0031]c:變頻母線;d:工頻母線；
[0032]la，2a，3a......，na:輔機(jī)與變頻母線間的開關(guān)；
[0033]lb,2b,3b……，nb:輔機(jī)與工頻母線間的開關(guān);
[0034]Ic，2c，3c......，nc:輔機(jī)與變頻母線間的開關(guān)；
[0035]Id,2d,3d……，nd:輔機(jī)與工頻母線間的開關(guān)；
[0036]Mi,M2,M3……Mn為輔機(jī)的電動(dòng)機(jī)；
[0037]MiM2'，M3，……Mn’為輔機(jī)的電動(dòng)機(jī)。
[0038]【具體實(shí)施方式】一
[0039]如圖1所示，本發(fā)明的一種用于汽輪發(fā)電機(jī)組廣義變頻系統(tǒng)的具體實(shí)施例，它包括汽輪機(jī)T、給水栗BFP、發(fā)電機(jī)G、增速齒輪箱GB、變頻母線a和工頻母線b。輔機(jī)MhM^M3……Mn
通過開關(guān)la, 2a,3a,......，na與變頻母線a相連，通過開關(guān)lb，2b，3b......，nb與工頻母線b
相連。隨著機(jī)組負(fù)荷變化，相應(yīng)調(diào)節(jié)(改變)進(jìn)入該汽輪機(jī)的蒸汽參數(shù)及抽汽量，使該汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速相應(yīng)變化，從而一方面通過齒輪箱間接改變給水栗轉(zhuǎn)速，另一方面直接改變發(fā)電機(jī)輸出的交流電的頻率。這個(gè)發(fā)電機(jī)為連接在變頻母線a上的所有輔機(jī)提供變頻動(dòng)力電源，而工頻母線b與變頻母線a可互為切換作為備用。當(dāng)變頻汽輪機(jī)或發(fā)電機(jī)故障或其他特殊工況時(shí)，所有變頻母線a上的輔機(jī)可迅速切換至工頻母線b，從而保證主汽輪發(fā)電機(jī)組的安全運(yùn)行。
[0040]本方案下的變頻汽輪機(jī)，相對(duì)高轉(zhuǎn)速的給水栗汽輪機(jī)來說，由于其轉(zhuǎn)速低，可選取更長(zhǎng)的末級(jí)葉片，，取得較充裕的排汽面積，從而可獲得更低的排汽壓力，以53MW的變頻汽輪機(jī)為例，排汽壓力相對(duì)降低2.4KPa，變頻汽輪機(jī)可因此多做功3360KW。
[0041 ] 【具體實(shí)施方式】二
[0042]如圖2所示，本發(fā)明的一種用于汽輪發(fā)電機(jī)組廣義變頻系統(tǒng)的另一具體實(shí)施例，它包括汽輪機(jī)T、給水栗BFP、發(fā)電機(jī)G、增速齒輪箱GB、離合器系統(tǒng)C、變頻母線a和工頻母線b。
輔機(jī)Mi，M2，M3......Mn通過開關(guān)Ia，2a，3a，......，na與變頻母線a相連，通過開關(guān)Ib，2b，
3b……，nb與工頻母線b相連。隨著機(jī)組負(fù)荷變化，相應(yīng)調(diào)節(jié)(改變)進(jìn)入該汽輪機(jī)的蒸汽參數(shù)及抽汽量，使該汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速相應(yīng)變化，從而一方面通過齒輪箱間接改變給水栗轉(zhuǎn)速，另一方面直接改變發(fā)電機(jī)輸出的交流電的頻率。這個(gè)發(fā)電機(jī)為連接在變頻母線a上的所有輔機(jī)提供變頻動(dòng)力電源，而工頻母線b與變頻母線a可互為切換作為備用。當(dāng)變頻汽輪機(jī)或發(fā)電機(jī)故障或其他特殊工況時(shí)，變頻母線a上的輔機(jī)可迅速切換至工頻母線b，從而保證主汽輪發(fā)電機(jī)組的安全運(yùn)行。
[0043]與實(shí)施例一相比，該實(shí)施例由于增設(shè)了離合器系統(tǒng)C，一旦發(fā)生異常工況，如出現(xiàn)變頻發(fā)電機(jī)或者其電氣設(shè)備故障等而要求發(fā)電機(jī)必須停運(yùn)的情況，可直接通過離合器系統(tǒng)斷開變頻發(fā)電機(jī)，轉(zhuǎn)為該汽輪機(jī)僅帶給水栗運(yùn)行狀態(tài)，提高整個(gè)廣義變頻系統(tǒng)軸系及主汽輪發(fā)電機(jī)組運(yùn)行的可靠性。
[0044]【具體實(shí)施方式】三
[0045]如圖3所示，本發(fā)明的一種用于汽輪發(fā)電機(jī)組廣義變頻系統(tǒng)的另一具體實(shí)施例，它包括汽輪機(jī)T、給水栗BFP、發(fā)電機(jī)G、增速齒輪箱GB、雙繞組變壓器Tr、變頻母線a和工頻母線
b。輔機(jī)Μι，M2，M3......Mn通過開關(guān)la, 2a，3a，......，na與變頻母線a相連，通過開關(guān)Ib，2b，
3b……，nb與工頻母線b相連。隨著機(jī)組負(fù)荷變化，相應(yīng)調(diào)節(jié)(改變)進(jìn)入該汽輪機(jī)的蒸汽參數(shù)及抽汽量，使該汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速相應(yīng)變化，從而一方面通過齒輪箱間接改變給水栗轉(zhuǎn)速，另一方面直接改變發(fā)電機(jī)輸出的交流電的頻率。這個(gè)發(fā)電機(jī)為連接在變頻母線a上的所有輔機(jī)提供變頻動(dòng)力電源，而工頻母線b與變頻母線a可互為切換作為備用。當(dāng)變頻汽輪機(jī)或發(fā)電機(jī)故障或其他特殊工況時(shí)，變頻母線a上的輔機(jī)可迅速切換至工頻母線b，從而保證安全。
[0046]與實(shí)施例一相比，該實(shí)施例由于增設(shè)了雙繞組變壓器Tr，因此可使發(fā)電機(jī)輸出電壓經(jīng)過變壓后來滿足同電壓等級(jí)的各個(gè)輔機(jī)電動(dòng)機(jī)的要求。
[0047]【具體實(shí)施方式】四
[0048]如圖4所示，本發(fā)明的一種用于汽輪發(fā)電機(jī)組廣義變頻系統(tǒng)的另一具體實(shí)施例，它包括汽輪機(jī)T、給水栗BFP、發(fā)電機(jī)G、增速齒輪箱GB、雙繞組變壓器Tr、變頻母線a、工頻母線
!^、變頻母線^工頻母線丄輔機(jī)施，]^，]^......Mn通過開關(guān)la, 2a，3a，......，na與變頻母線a相連，通過開關(guān)lb，2b，3b......，nb與工頻母線b相連;輔機(jī)Μι’，M2’，M3’......Mn’通過開關(guān)lc,
2c,3c,......，nc與變頻母線c相連，通過開關(guān)ld，2d，3d......，nd與工頻母線d相連。隨著機(jī)組負(fù)荷變化，相應(yīng)調(diào)節(jié)(改變)進(jìn)入該汽輪機(jī)的蒸汽參數(shù)及抽汽量，使該汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速相應(yīng)變化，從而一方面通過齒輪箱間接改變給水栗轉(zhuǎn)速，另一方面直接改變發(fā)電機(jī)輸出的交流電的頻率。這個(gè)發(fā)電機(jī)為連接在變頻母線a上的所有輔機(jī)提供變頻動(dòng)力電源，而工頻母線b與變頻母線a可互為切換作為備用；同時(shí)通過雙繞組變壓器Tr后，為不同電壓等級(jí)的變頻母線c上的所有輔機(jī)提供變頻動(dòng)力電源，而工頻母線d與變頻母線c可互為切換作為備用。
[0049]當(dāng)變頻汽輪機(jī)或發(fā)電機(jī)故障或其他特殊工況時(shí)，變頻母線a上的輔機(jī)可迅速切換至工頻母線b，同時(shí)變頻母線c上的輔機(jī)可迅速切換至工頻母線d，從而保證主汽輪發(fā)電機(jī)組的安全運(yùn)行。
[0050]與實(shí)施例一相比，本實(shí)施例既可直接將發(fā)電機(jī)輸出電壓滿足部分輔機(jī)電動(dòng)機(jī)的電壓要求，同時(shí)又可使電壓經(jīng)過雙繞組變壓器Tr變壓后，滿足其它電壓等級(jí)輔機(jī)電動(dòng)機(jī)的要求。
_1 ] 【具體實(shí)施方式】五
[0052]如圖5所示，本發(fā)明的一種用于汽輪發(fā)電機(jī)組廣義變頻系統(tǒng)的另一具體實(shí)施例，它包括汽輪機(jī)T、給水栗BFP、發(fā)電機(jī)G、增速齒輪箱GB、三繞組變壓器Tr’、變頻母線a、工頻母線
!^、變頻母線^工頻母線丄輔機(jī)施，]^，]^......Mn通過開關(guān)la, 2a，3a，......，na與變頻母線a相連，通過開關(guān)lb，2b，3b......，nb與工頻母線b相連;輔機(jī)Μι’，M2’，M3’......Mn’通過開關(guān)lc,
2c,3c,......，nc與變頻母線c相連，通過開關(guān)ld，2d，3d......，nd與工頻母線d相連。隨著機(jī)組負(fù)荷變化，相應(yīng)調(diào)節(jié)(改變)進(jìn)入該汽輪機(jī)的蒸汽參數(shù)及抽汽量，使該汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速相應(yīng)變化，從而一方面通過齒輪箱間接改變給水栗轉(zhuǎn)速，另一方面直接改變發(fā)電機(jī)輸出的交流電的頻率。這個(gè)發(fā)電機(jī)為連接在變頻母線a上的所有輔機(jī)提供變頻動(dòng)力電源，而工頻母線b與變頻母線a可互為切換作為備用；同時(shí)通過雙繞組變壓器Tr后，為不同電壓等級(jí)的變頻母線c上的所有輔機(jī)提供變頻動(dòng)力電源，而工頻母線d與變頻母線c可互為切換作為備用。
[0053]當(dāng)變頻汽輪機(jī)或發(fā)電機(jī)故障或其他特殊工況時(shí)，變頻母線a上的輔機(jī)可迅速切換至工頻母線b，同時(shí)變頻母線c上的輔機(jī)可迅速切換至工頻母線d，從而保證主汽輪發(fā)電機(jī)組的安全運(yùn)行。
[0054]與實(shí)施例一相比，本實(shí)施例將發(fā)電機(jī)輸出電壓經(jīng)過三繞組變壓器Tr’變壓后，再分別通過變頻母線a、c為兩種不同電壓等級(jí)的輔機(jī)電動(dòng)機(jī)提供變頻動(dòng)力電源。
[0055]需注意的是，在本發(fā)明的以上實(shí)施例中，雙繞組變壓器Tr、三繞組變壓器Tr’以及離合器系統(tǒng)C是可以組合成多種實(shí)施例，但皆應(yīng)在本發(fā)明專利保護(hù)范圍內(nèi)。
[0056]以上詳細(xì)描述了本發(fā)明的具體實(shí)施例。應(yīng)當(dāng)理解，本領(lǐng)域的普通技術(shù)無(wú)需創(chuàng)造性勞動(dòng)就可以根據(jù)本發(fā)明的構(gòu)思作出諸多修改和變化。因此，凡本技術(shù)領(lǐng)域中技術(shù)人員依本發(fā)明的構(gòu)思在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上通過邏輯分析、推理或者有限的實(shí)驗(yàn)可以得到的技術(shù)方案，皆應(yīng)在由權(quán)利要求書所確定的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于汽輪發(fā)電機(jī)組的廣義變頻系統(tǒng)，它至少包括轉(zhuǎn)速可調(diào)的汽輪機(jī)、給水栗、發(fā)電機(jī)和增速齒輪箱、變頻母線以及與其相連的輔機(jī);其特征在于，所述汽輪機(jī)通過所述增速齒輪箱與所述給水栗連接，驅(qū)動(dòng)所述給水栗;所述汽輪機(jī)與所述發(fā)電機(jī)連接，拖動(dòng)所述發(fā)電機(jī)發(fā)電;所述發(fā)電機(jī)通過所述變頻母線與所述輔機(jī)的電動(dòng)機(jī)相連。2.如權(quán)利要求1所述的廣義變頻系統(tǒng)，其特征在于，還包括工頻母線、工頻電源，所述輔機(jī)的電動(dòng)機(jī)通過所述工頻母線與所述工頻電源相連。3.如權(quán)利要求1所述的廣義變頻系統(tǒng)，其特征在于，還包括離合器系統(tǒng)，所述離合器系統(tǒng)設(shè)置在所述汽輪機(jī)與所述發(fā)電機(jī)之間。4.如權(quán)利要求3所述的廣義變頻系統(tǒng)，其特征在于，所述離合器系統(tǒng)，可為單獨(dú)的安全聯(lián)軸器，或單獨(dú)的離合器，或安全聯(lián)軸器與離合器相結(jié)合的方式。5.如權(quán)利要求1所述的廣義變頻系統(tǒng)，其特征在于，還包括相應(yīng)的變壓器，所述變壓器設(shè)置在發(fā)電機(jī)輸出端后。6.如權(quán)利要求1所述的廣義變頻系統(tǒng)，其特征在于，還包括開關(guān)、工頻母線，所述輔機(jī)的電動(dòng)機(jī)通過所述開關(guān)與所述變頻母線相連;所述輔機(jī)的電動(dòng)機(jī)通過所述開關(guān)與所述工頻母線相連。7.如權(quán)利要求1所述的廣義變頻系統(tǒng)，其特征在于，所述輔機(jī)至少為I個(gè)。
【文檔編號(hào)】H02P9/06GK205647319SQ201620307455
【公開日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2016年4月13日
【發(fā)明人】馮偉忠
【申請(qǐng)人】馮偉忠