凝結水泵變頻改造后系統運行出現的問題和解決方案

劉全章

摘 要：總結德國西門子350 MW火力發電機組凝結水系統變頻改造后系統運行出現的各種新問題，提出解決方法和自動控制邏輯的優化措施，為技改后凝結水系統的安全穩定運行提供實踐指導。

關鍵詞：凝結水泵 變頻改造 凝結水壓力

中圖分類號：TM921 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2014）09（a）-0101-02

我廠凝結水泵原設計是工頻運行，為適應節能工作的要求，從2010年開始先后對六臺機組的凝結水泵進行了變頻改造。改造后取得了很明顯的節能效果，但是由于凝結水系統的運行方式、自動調節原理發生了變化，另外修改后的自動邏輯不完善，發生了數次凝結水系統運行異常。給安全生產帶來了很大影響。（如圖1）

原來凝結水泵工頻運行時的自動調節原理是：凝補水泵供凝汽器的大容量調閥和小容量調閥投自動后自動維持除氧器的設定水位，凝結水泵出口到除氧器的大容量調閥和小容量調閥投自動后自動維持凝汽器的設定水位。當凝汽器或除氧器的水位過高時自動開啟凝結水泵出口的再循環管路向凝補水箱緊急排水。以上設計思想成熟、設備動作可靠，有長期安全運行的良好表現。

在對凝結水泵變頻改造后，凝結水系統新增加了凝泵轉速這個調節變量。而且變頻后凝結水母管的運行壓力降低，低負荷時除氧器上水調閥必須兼顧母管壓力，確保低壓旁路減溫水的壓力要求。這就對凝結水系統自動運行邏輯提出了新的要求，在充分發揮變頻節能的前提下滿足低旁噴水的壓力要求，在凝結水的主管路上整合好大小容量調閥和凝泵轉速這兩個變量。改造后的邏輯為：凝補水泵向凝汽器供水的大小容量調閥作為除氧器水位的主調節手段；凝泵轉速為凝汽器水位的主調節手段；凝泵出口到除氧器的大小容量調閥作為管路憋壓的手段，可以手動設定壓力目標值來控制調閥開度，以維持必要的低旁噴水壓力。

在運行實踐中主要暴露出以下問題：

1 2010年10月13日，四號機組正常運行中，凝結水系統各個調閥及自動控制回路均投入自動

接到電網調度指令以7 MW/MIN速率快速由330 MW降負荷到180 MW。在降負荷過程接近結束的時候，運行人員發現除氧器水位發出高II值報警，除氧器上水大容量調閥全開，凝汽器水位低I值報警，凝汽器補水調閥和去凝補水箱的再循環調閥均在關閉狀態，凝泵轉速在最低轉速870轉/分鐘。運行人員立即將除氧器上水大容量調閥解手動關小，控制除氧器水位。適度開啟凝補水供凝汽器調閥，加快提高凝汽器水位。各參數恢復正常后重新投自動。

分析這次事件，因為除氧器水位高，凝汽器的補水調閥關閉是正確的。因為凝汽器水位低，凝泵轉速降到最低也是正確的。但是由于凝結水母管壓力設定值太低，除氧器上水大容量調閥持續開大，以釋放閥前母管壓力，造成除氧器的上水量超過了需水量，水位異常升高。直接跟蹤除氧器水位的凝汽器補水調閥關閉，造成凝汽器水位降低，并且因此自動閉鎖開啟凝結水系統去凝補水箱的再循環閥。

總結這次事件，主要是為充分發揮變頻節能效果，減小除氧器上水調閥的節流損失，所以將凝結水母管壓力設定過低，除氧器上水調閥開度過大。在深度降負荷過程中，凝泵已降至最低轉速870轉/分鐘（30 Hz），但除氧器上水調閥全開時的上水量仍然超過需水量，而凝泵轉速已不能繼續向下調節，造成系統流量不能平衡，除氧器水位異常升高，凝汽器水位異常下降。

為避免此類事件再次發生，我們依據機組變負荷工作點加入了凝結水母管壓力設定值的下限，保證上水調閥的開度不致過大，實現系統的流量匹配。

2 2010年12月12日，一號機組正常運行

運行人員執行設備定期試驗工作，準備將變頻運行12凝結水泵提高到額定轉速，然后啟動工頻備用的11凝結水泵試運行半小時，以驗證備用狀態良好。試驗開始前，運行人員手動將凝結水母管壓力設定提高到3.5 MPa，希望通過除氧器上水調閥關門憋壓來抬高凝汽器水位，隨著凝汽器水位的升高，凝結水泵轉速會自動提到額定轉速，然后進行下一步的試驗。壓力設定值修改后運行人員沒有持續跟蹤系統變化，轉而進行其它工作。一段時間后，凝結水系統出現異常，除氧器水位低I值報警發出，凝汽器水位高I值報警發出，除氧器上水大容量調閥關小至32%，凝汽器補水小容量調閥全開。運行人員發現后立即解手動關閉凝汽器補水調閥，解手動開大除氧器上水調閥，逐漸恢復除氧器和凝汽器水位后重新投入各個調閥自動。

分析這次事件，運行人員通過提高凝結水母管壓力設定值來提高凝結水泵轉速的方法理論上是可行的，但是輸入的設定值偏高。在除氧器上水大容量調閥持續關小憋壓的過程中，凝汽器水位上升，凝結水泵自動升高轉速以維持凝汽器水位同時保證了除氧器的上水量，但當凝結水泵達到額定轉速時凝結水母管壓力為3.2 MPa，仍未達到設定值。這時除氧器上水大容量調閥繼續關小使上水量不能滿足需水量，除氧器水位出現下降，凝汽器補水調閥自動跟蹤開大，凝汽器水位上升。

總結這次事件，在高負荷時人為將凝結水母管壓力設定值設定過高，壓力設定值升高后，系統流量失去平衡，除氧器水位異常下降，凝汽器水位異常上升。為避免類似事件發生，要求運行人員在進行凝結水泵升高轉速的操作時直接操作變頻器，提高變頻器輸出值，禁止采用提高壓力設定值的方法。同時優化邏輯，對每個負荷點設置壓力上限，防止輸入的壓力設定值過高。

3 2011年06月24日，一號機組由220 MW升負荷到320 MW

由于升負荷較快，調閥動作的慣性滯后，除氧器水位出現高I值報警，這種情況在以前快速升負荷中也時有發生。每次都是除氧器水位高伴隨著凝汽器水位低，凝結水泵自動減小上水量后各水箱水位很快就會平衡。但當時鍋爐暖風器疏水箱恰好向凝汽器回收疏水，凝汽器水位升高，凝結水泵自動提高轉速加大除氧器上水。兩個因素疊加，除氧器水位達到高II值報警，聯鎖動作全關除氧器上水大小容量調閥、進入除氧器的高加疏水轉而進入凝汽器，凝汽器水位快速升高。發現系統異常后運行人員立即進行調整，復位水位報警，手動開啟除氧器上水大容量調閥，開大凝結水系統再循環閥，希望能夠遏制凝汽器水位快速上升的趨勢，但操作效果不理想，除氧器水位下降和凝汽器水位上升的趨勢不改，運行人員全面迅速檢查系統狀態后發現，凝結水泵已經自動降到最低轉速870轉/分鐘（30 Hz），立即手動提升變頻轉速到額度轉速，經調整后系統各參數逐漸恢復正常。

在這次事件中，凝汽器水位一度接近了汽輪機保護動作值，事故處理過程很緊張。主要原因是新邏輯加入了除氧器水位高II值自動降低凝泵轉速到最低轉速870轉/分鐘（30 Hz）的熱工聯鎖，部分運行人員在凝結水系統事故處理時忽視了這個新增聯鎖，沒有抓住處理的關鍵點，失去了處理時間，導致凝結水系統水位事故擴大，險些造成機組跳閘。

原來凝結水泵工頻運行時，凝結水母管壓力在各工況下都能穩定維持在3 MPa左右，當時低旁減溫水壓力低遮斷低旁的整定值是1.9 MPa，變頻改造后考慮到對低旁運行的不利影響將該定值放寬到1.2 MPa。但凝結水系統壓力稍有擾動仍然會觸發低旁跳閘，特別是啟停機階段，凝結水壓力波動頻繁，而且低旁又是在通流工作狀態，一旦低旁跳閘會使主機軸向位移、高排溫度、再熱器壓力等參數異常，威脅機組安全運行。正常運行時當凝結水母管壓力低于 1.2 MPa時也會觸發低旁噴水壓力低跳閘信號，低壓旁路失去備用，而且需要運行人員恢復系統壓力、手動復位該跳閘信號。

對于出現的這種情況暫時沒有理想的解決辦法，因為凝結水泵變頻改造的主要節能手段就是開大除氧器上水調閥，減小閥門截流損失。這就不可避免地降低了凝結水母管壓力，使低旁噴水壓力冗余量變小。只能依靠運行人員加強監視，發現壓力下降較多時盡快穩定工況，提高母管壓力設定值，適當關小調閥憋壓。

4 結論

凝結水泵變頻改造后經過近三年的摸索、試驗，不斷完善自動控制邏輯。分析新的系統特性，摸清了轉速調節水位相對于閥門調節水位的不同特性。處理各種新情況，掌握了使用調閥控制凝結水母管壓力的方法。逐步改進、逐步完善，目前已經能夠實現穩定可靠的自動調節。

參考文獻

[1] 尚君明.發電廠凝結水泵變頻調速系統節能研究及應用[D].河北：華北電力大學，2008.

[2] 王鴻茹.300 MW火電機組凝結水泵變頻調速系統的應用研究[D].河北：華北電力大學，2009.endprint

摘 要：總結德國西門子350 MW火力發電機組凝結水系統變頻改造后系統運行出現的各種新問題，提出解決方法和自動控制邏輯的優化措施，為技改后凝結水系統的安全穩定運行提供實踐指導。

關鍵詞：凝結水泵 變頻改造 凝結水壓力

中圖分類號：TM921 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2014）09（a）-0101-02

我廠凝結水泵原設計是工頻運行，為適應節能工作的要求，從2010年開始先后對六臺機組的凝結水泵進行了變頻改造。改造后取得了很明顯的節能效果，但是由于凝結水系統的運行方式、自動調節原理發生了變化，另外修改后的自動邏輯不完善，發生了數次凝結水系統運行異常。給安全生產帶來了很大影響。（如圖1）

原來凝結水泵工頻運行時的自動調節原理是：凝補水泵供凝汽器的大容量調閥和小容量調閥投自動后自動維持除氧器的設定水位，凝結水泵出口到除氧器的大容量調閥和小容量調閥投自動后自動維持凝汽器的設定水位。當凝汽器或除氧器的水位過高時自動開啟凝結水泵出口的再循環管路向凝補水箱緊急排水。以上設計思想成熟、設備動作可靠，有長期安全運行的良好表現。

在對凝結水泵變頻改造后，凝結水系統新增加了凝泵轉速這個調節變量。而且變頻后凝結水母管的運行壓力降低，低負荷時除氧器上水調閥必須兼顧母管壓力，確保低壓旁路減溫水的壓力要求。這就對凝結水系統自動運行邏輯提出了新的要求，在充分發揮變頻節能的前提下滿足低旁噴水的壓力要求，在凝結水的主管路上整合好大小容量調閥和凝泵轉速這兩個變量。改造后的邏輯為：凝補水泵向凝汽器供水的大小容量調閥作為除氧器水位的主調節手段；凝泵轉速為凝汽器水位的主調節手段；凝泵出口到除氧器的大小容量調閥作為管路憋壓的手段，可以手動設定壓力目標值來控制調閥開度，以維持必要的低旁噴水壓力。

在運行實踐中主要暴露出以下問題：

1 2010年10月13日，四號機組正常運行中，凝結水系統各個調閥及自動控制回路均投入自動

接到電網調度指令以7 MW/MIN速率快速由330 MW降負荷到180 MW。在降負荷過程接近結束的時候，運行人員發現除氧器水位發出高II值報警，除氧器上水大容量調閥全開，凝汽器水位低I值報警，凝汽器補水調閥和去凝補水箱的再循環調閥均在關閉狀態，凝泵轉速在最低轉速870轉/分鐘。運行人員立即將除氧器上水大容量調閥解手動關小，控制除氧器水位。適度開啟凝補水供凝汽器調閥，加快提高凝汽器水位。各參數恢復正常后重新投自動。

分析這次事件，因為除氧器水位高，凝汽器的補水調閥關閉是正確的。因為凝汽器水位低，凝泵轉速降到最低也是正確的。但是由于凝結水母管壓力設定值太低，除氧器上水大容量調閥持續開大，以釋放閥前母管壓力，造成除氧器的上水量超過了需水量，水位異常升高。直接跟蹤除氧器水位的凝汽器補水調閥關閉，造成凝汽器水位降低，并且因此自動閉鎖開啟凝結水系統去凝補水箱的再循環閥。

總結這次事件，主要是為充分發揮變頻節能效果，減小除氧器上水調閥的節流損失，所以將凝結水母管壓力設定過低，除氧器上水調閥開度過大。在深度降負荷過程中，凝泵已降至最低轉速870轉/分鐘（30 Hz），但除氧器上水調閥全開時的上水量仍然超過需水量，而凝泵轉速已不能繼續向下調節，造成系統流量不能平衡，除氧器水位異常升高，凝汽器水位異常下降。

為避免此類事件再次發生，我們依據機組變負荷工作點加入了凝結水母管壓力設定值的下限，保證上水調閥的開度不致過大，實現系統的流量匹配。

2 2010年12月12日，一號機組正常運行

運行人員執行設備定期試驗工作，準備將變頻運行12凝結水泵提高到額定轉速，然后啟動工頻備用的11凝結水泵試運行半小時，以驗證備用狀態良好。試驗開始前，運行人員手動將凝結水母管壓力設定提高到3.5 MPa，希望通過除氧器上水調閥關門憋壓來抬高凝汽器水位，隨著凝汽器水位的升高，凝結水泵轉速會自動提到額定轉速，然后進行下一步的試驗。壓力設定值修改后運行人員沒有持續跟蹤系統變化，轉而進行其它工作。一段時間后，凝結水系統出現異常，除氧器水位低I值報警發出，凝汽器水位高I值報警發出，除氧器上水大容量調閥關小至32%，凝汽器補水小容量調閥全開。運行人員發現后立即解手動關閉凝汽器補水調閥，解手動開大除氧器上水調閥，逐漸恢復除氧器和凝汽器水位后重新投入各個調閥自動。

分析這次事件，運行人員通過提高凝結水母管壓力設定值來提高凝結水泵轉速的方法理論上是可行的，但是輸入的設定值偏高。在除氧器上水大容量調閥持續關小憋壓的過程中，凝汽器水位上升，凝結水泵自動升高轉速以維持凝汽器水位同時保證了除氧器的上水量，但當凝結水泵達到額定轉速時凝結水母管壓力為3.2 MPa，仍未達到設定值。這時除氧器上水大容量調閥繼續關小使上水量不能滿足需水量，除氧器水位出現下降，凝汽器補水調閥自動跟蹤開大，凝汽器水位上升。

總結這次事件，在高負荷時人為將凝結水母管壓力設定值設定過高，壓力設定值升高后，系統流量失去平衡，除氧器水位異常下降，凝汽器水位異常上升。為避免類似事件發生，要求運行人員在進行凝結水泵升高轉速的操作時直接操作變頻器，提高變頻器輸出值，禁止采用提高壓力設定值的方法。同時優化邏輯，對每個負荷點設置壓力上限，防止輸入的壓力設定值過高。

3 2011年06月24日，一號機組由220 MW升負荷到320 MW

由于升負荷較快，調閥動作的慣性滯后，除氧器水位出現高I值報警，這種情況在以前快速升負荷中也時有發生。每次都是除氧器水位高伴隨著凝汽器水位低，凝結水泵自動減小上水量后各水箱水位很快就會平衡。但當時鍋爐暖風器疏水箱恰好向凝汽器回收疏水，凝汽器水位升高，凝結水泵自動提高轉速加大除氧器上水。兩個因素疊加，除氧器水位達到高II值報警，聯鎖動作全關除氧器上水大小容量調閥、進入除氧器的高加疏水轉而進入凝汽器，凝汽器水位快速升高。發現系統異常后運行人員立即進行調整，復位水位報警，手動開啟除氧器上水大容量調閥，開大凝結水系統再循環閥，希望能夠遏制凝汽器水位快速上升的趨勢，但操作效果不理想，除氧器水位下降和凝汽器水位上升的趨勢不改，運行人員全面迅速檢查系統狀態后發現，凝結水泵已經自動降到最低轉速870轉/分鐘（30 Hz），立即手動提升變頻轉速到額度轉速，經調整后系統各參數逐漸恢復正常。

在這次事件中，凝汽器水位一度接近了汽輪機保護動作值，事故處理過程很緊張。主要原因是新邏輯加入了除氧器水位高II值自動降低凝泵轉速到最低轉速870轉/分鐘（30 Hz）的熱工聯鎖，部分運行人員在凝結水系統事故處理時忽視了這個新增聯鎖，沒有抓住處理的關鍵點，失去了處理時間，導致凝結水系統水位事故擴大，險些造成機組跳閘。

原來凝結水泵工頻運行時，凝結水母管壓力在各工況下都能穩定維持在3 MPa左右，當時低旁減溫水壓力低遮斷低旁的整定值是1.9 MPa，變頻改造后考慮到對低旁運行的不利影響將該定值放寬到1.2 MPa。但凝結水系統壓力稍有擾動仍然會觸發低旁跳閘，特別是啟停機階段，凝結水壓力波動頻繁，而且低旁又是在通流工作狀態，一旦低旁跳閘會使主機軸向位移、高排溫度、再熱器壓力等參數異常，威脅機組安全運行。正常運行時當凝結水母管壓力低于 1.2 MPa時也會觸發低旁噴水壓力低跳閘信號，低壓旁路失去備用，而且需要運行人員恢復系統壓力、手動復位該跳閘信號。

對于出現的這種情況暫時沒有理想的解決辦法，因為凝結水泵變頻改造的主要節能手段就是開大除氧器上水調閥，減小閥門截流損失。這就不可避免地降低了凝結水母管壓力，使低旁噴水壓力冗余量變小。只能依靠運行人員加強監視，發現壓力下降較多時盡快穩定工況，提高母管壓力設定值，適當關小調閥憋壓。

4 結論

凝結水泵變頻改造后經過近三年的摸索、試驗，不斷完善自動控制邏輯。分析新的系統特性，摸清了轉速調節水位相對于閥門調節水位的不同特性。處理各種新情況，掌握了使用調閥控制凝結水母管壓力的方法。逐步改進、逐步完善，目前已經能夠實現穩定可靠的自動調節。

參考文獻

[1] 尚君明.發電廠凝結水泵變頻調速系統節能研究及應用[D].河北：華北電力大學，2008.

[2] 王鴻茹.300 MW火電機組凝結水泵變頻調速系統的應用研究[D].河北：華北電力大學，2009.endprint

摘 要：總結德國西門子350 MW火力發電機組凝結水系統變頻改造后系統運行出現的各種新問題，提出解決方法和自動控制邏輯的優化措施，為技改后凝結水系統的安全穩定運行提供實踐指導。

關鍵詞：凝結水泵 變頻改造 凝結水壓力

中圖分類號：TM921 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2014）09（a）-0101-02

我廠凝結水泵原設計是工頻運行，為適應節能工作的要求，從2010年開始先后對六臺機組的凝結水泵進行了變頻改造。改造后取得了很明顯的節能效果，但是由于凝結水系統的運行方式、自動調節原理發生了變化，另外修改后的自動邏輯不完善，發生了數次凝結水系統運行異常。給安全生產帶來了很大影響。（如圖1）

原來凝結水泵工頻運行時的自動調節原理是：凝補水泵供凝汽器的大容量調閥和小容量調閥投自動后自動維持除氧器的設定水位，凝結水泵出口到除氧器的大容量調閥和小容量調閥投自動后自動維持凝汽器的設定水位。當凝汽器或除氧器的水位過高時自動開啟凝結水泵出口的再循環管路向凝補水箱緊急排水。以上設計思想成熟、設備動作可靠，有長期安全運行的良好表現。

在對凝結水泵變頻改造后，凝結水系統新增加了凝泵轉速這個調節變量。而且變頻后凝結水母管的運行壓力降低，低負荷時除氧器上水調閥必須兼顧母管壓力，確保低壓旁路減溫水的壓力要求。這就對凝結水系統自動運行邏輯提出了新的要求，在充分發揮變頻節能的前提下滿足低旁噴水的壓力要求，在凝結水的主管路上整合好大小容量調閥和凝泵轉速這兩個變量。改造后的邏輯為：凝補水泵向凝汽器供水的大小容量調閥作為除氧器水位的主調節手段；凝泵轉速為凝汽器水位的主調節手段；凝泵出口到除氧器的大小容量調閥作為管路憋壓的手段，可以手動設定壓力目標值來控制調閥開度，以維持必要的低旁噴水壓力。

在運行實踐中主要暴露出以下問題：

1 2010年10月13日，四號機組正常運行中，凝結水系統各個調閥及自動控制回路均投入自動

接到電網調度指令以7 MW/MIN速率快速由330 MW降負荷到180 MW。在降負荷過程接近結束的時候，運行人員發現除氧器水位發出高II值報警，除氧器上水大容量調閥全開，凝汽器水位低I值報警，凝汽器補水調閥和去凝補水箱的再循環調閥均在關閉狀態，凝泵轉速在最低轉速870轉/分鐘。運行人員立即將除氧器上水大容量調閥解手動關小，控制除氧器水位。適度開啟凝補水供凝汽器調閥，加快提高凝汽器水位。各參數恢復正常后重新投自動。

分析這次事件，因為除氧器水位高，凝汽器的補水調閥關閉是正確的。因為凝汽器水位低，凝泵轉速降到最低也是正確的。但是由于凝結水母管壓力設定值太低，除氧器上水大容量調閥持續開大，以釋放閥前母管壓力，造成除氧器的上水量超過了需水量，水位異常升高。直接跟蹤除氧器水位的凝汽器補水調閥關閉，造成凝汽器水位降低，并且因此自動閉鎖開啟凝結水系統去凝補水箱的再循環閥。

總結這次事件，主要是為充分發揮變頻節能效果，減小除氧器上水調閥的節流損失，所以將凝結水母管壓力設定過低，除氧器上水調閥開度過大。在深度降負荷過程中，凝泵已降至最低轉速870轉/分鐘（30 Hz），但除氧器上水調閥全開時的上水量仍然超過需水量，而凝泵轉速已不能繼續向下調節，造成系統流量不能平衡，除氧器水位異常升高，凝汽器水位異常下降。

為避免此類事件再次發生，我們依據機組變負荷工作點加入了凝結水母管壓力設定值的下限，保證上水調閥的開度不致過大，實現系統的流量匹配。

2 2010年12月12日，一號機組正常運行

運行人員執行設備定期試驗工作，準備將變頻運行12凝結水泵提高到額定轉速，然后啟動工頻備用的11凝結水泵試運行半小時，以驗證備用狀態良好。試驗開始前，運行人員手動將凝結水母管壓力設定提高到3.5 MPa，希望通過除氧器上水調閥關門憋壓來抬高凝汽器水位，隨著凝汽器水位的升高，凝結水泵轉速會自動提到額定轉速，然后進行下一步的試驗。壓力設定值修改后運行人員沒有持續跟蹤系統變化，轉而進行其它工作。一段時間后，凝結水系統出現異常，除氧器水位低I值報警發出，凝汽器水位高I值報警發出，除氧器上水大容量調閥關小至32%，凝汽器補水小容量調閥全開。運行人員發現后立即解手動關閉凝汽器補水調閥，解手動開大除氧器上水調閥，逐漸恢復除氧器和凝汽器水位后重新投入各個調閥自動。

分析這次事件，運行人員通過提高凝結水母管壓力設定值來提高凝結水泵轉速的方法理論上是可行的，但是輸入的設定值偏高。在除氧器上水大容量調閥持續關小憋壓的過程中，凝汽器水位上升，凝結水泵自動升高轉速以維持凝汽器水位同時保證了除氧器的上水量，但當凝結水泵達到額定轉速時凝結水母管壓力為3.2 MPa，仍未達到設定值。這時除氧器上水大容量調閥繼續關小使上水量不能滿足需水量，除氧器水位出現下降，凝汽器補水調閥自動跟蹤開大，凝汽器水位上升。

總結這次事件，在高負荷時人為將凝結水母管壓力設定值設定過高，壓力設定值升高后，系統流量失去平衡，除氧器水位異常下降，凝汽器水位異常上升。為避免類似事件發生，要求運行人員在進行凝結水泵升高轉速的操作時直接操作變頻器，提高變頻器輸出值，禁止采用提高壓力設定值的方法。同時優化邏輯，對每個負荷點設置壓力上限，防止輸入的壓力設定值過高。

3 2011年06月24日，一號機組由220 MW升負荷到320 MW

由于升負荷較快，調閥動作的慣性滯后，除氧器水位出現高I值報警，這種情況在以前快速升負荷中也時有發生。每次都是除氧器水位高伴隨著凝汽器水位低，凝結水泵自動減小上水量后各水箱水位很快就會平衡。但當時鍋爐暖風器疏水箱恰好向凝汽器回收疏水，凝汽器水位升高，凝結水泵自動提高轉速加大除氧器上水。兩個因素疊加，除氧器水位達到高II值報警，聯鎖動作全關除氧器上水大小容量調閥、進入除氧器的高加疏水轉而進入凝汽器，凝汽器水位快速升高。發現系統異常后運行人員立即進行調整，復位水位報警，手動開啟除氧器上水大容量調閥，開大凝結水系統再循環閥，希望能夠遏制凝汽器水位快速上升的趨勢，但操作效果不理想，除氧器水位下降和凝汽器水位上升的趨勢不改，運行人員全面迅速檢查系統狀態后發現，凝結水泵已經自動降到最低轉速870轉/分鐘（30 Hz），立即手動提升變頻轉速到額度轉速，經調整后系統各參數逐漸恢復正常。

在這次事件中，凝汽器水位一度接近了汽輪機保護動作值，事故處理過程很緊張。主要原因是新邏輯加入了除氧器水位高II值自動降低凝泵轉速到最低轉速870轉/分鐘（30 Hz）的熱工聯鎖，部分運行人員在凝結水系統事故處理時忽視了這個新增聯鎖，沒有抓住處理的關鍵點，失去了處理時間，導致凝結水系統水位事故擴大，險些造成機組跳閘。

原來凝結水泵工頻運行時，凝結水母管壓力在各工況下都能穩定維持在3 MPa左右，當時低旁減溫水壓力低遮斷低旁的整定值是1.9 MPa，變頻改造后考慮到對低旁運行的不利影響將該定值放寬到1.2 MPa。但凝結水系統壓力稍有擾動仍然會觸發低旁跳閘，特別是啟停機階段，凝結水壓力波動頻繁，而且低旁又是在通流工作狀態，一旦低旁跳閘會使主機軸向位移、高排溫度、再熱器壓力等參數異常，威脅機組安全運行。正常運行時當凝結水母管壓力低于 1.2 MPa時也會觸發低旁噴水壓力低跳閘信號，低壓旁路失去備用，而且需要運行人員恢復系統壓力、手動復位該跳閘信號。

對于出現的這種情況暫時沒有理想的解決辦法，因為凝結水泵變頻改造的主要節能手段就是開大除氧器上水調閥，減小閥門截流損失。這就不可避免地降低了凝結水母管壓力，使低旁噴水壓力冗余量變小。只能依靠運行人員加強監視，發現壓力下降較多時盡快穩定工況，提高母管壓力設定值，適當關小調閥憋壓。

4 結論

凝結水泵變頻改造后經過近三年的摸索、試驗，不斷完善自動控制邏輯。分析新的系統特性，摸清了轉速調節水位相對于閥門調節水位的不同特性。處理各種新情況，掌握了使用調閥控制凝結水母管壓力的方法。逐步改進、逐步完善，目前已經能夠實現穩定可靠的自動調節。

參考文獻

[1] 尚君明.發電廠凝結水泵變頻調速系統節能研究及應用[D].河北：華北電力大學，2008.

[2] 王鴻茹.300 MW火電機組凝結水泵變頻調速系統的應用研究[D].河北：華北電力大學，2009.endprint