一、概述
目前，在我国电源结构中，火电装机容量占74%，发电量占80%;因此火电机组及其辅机设备的节能改造工作是非常重要的。火电厂中的各类辅机设备中，风机水泵类设备占了绝大部分，而在国民经济高速发展的当代，火电机组调峰力度也随之加大，这些机组的负荷变化范围很大，必须实时调节风机水泵的流量，蕴藏着巨大的节能潜力。目前调节流量的方式多为节流阀调节，它并不能大范围调节电动机的输出功率，所以浪费了大量的能源。随着世界能源危机影响范围越来越广，人们对节约能源的意识也越来越强，我国在电力行业的改革为适应新形势逐步的深化。降低发电成本，提高单位能耗的发电量，已成为各火电厂努力追求的经济目标，要求也越来越迫切。而采用变速调节风机和泵类达到节能目的，已成为共识。
另外，交流高压电机的直接起动会产生巨大的电流冲击和转矩冲击，在很短的起动过程中，转子笼型绕组及阻尼绕组将承受很高的热应力和机械应力，致使笼条的端环断裂。而且能造成定子绕组绝缘的机械损伤和磨损，从而导致定子绕组绝缘击穿。直接起动时的大电流还会引起铁芯振动，使铁芯松驰，引起电机发热增加。由于变频器可以做到起动转矩高且平滑无冲击，对延长电动机的使用寿命，减少对电网的冲击，保证机组正常运行是很有必要的。还有现在电厂的自动化程度不断提高，运行工艺对辅机设备的控制性能的改善也是十分迫切的，例如在燃料控制系统中，采用精确度很高的变频调速可以大幅度地改善炉内的燃烧工况，从而节煤、节水，并可节省这些物料的运输、处理能量等。有更精准的设备是必然会出现更优良的工艺，从而生产效率，这已不再简单地局限在节能的范畴。
本文针对电厂泵类辅机的电动机实际运行工况，介绍变频改造案例。
二、宣威电厂凝结水泵简介
在汽轮机内做完功的蒸汽在凝汽器冷却凝结之后，集中在热水井中，这时凝结水泵的作用是把凝结水及时地送往除氧器中。维持凝结水泵连续、稳定运行是保持电厂安全、经济生产的一个重要方面。
监视、调整凝汽器内的水位是凝结水泵运行中的一项主要工作。在正常运行状态下，凝汽器内的水位不能过高或过低。当机组负荷升高时，凝结水量增加，凝汽器内的水位相应上升。当机组负荷降低时，凝汽器内水位相应降低。
国电云南宣威电厂凝结泵电机为6kV/1000kW电机，设计时有较大裕量，每台机组配备二台凝结泵，一台运行，一台备用。为安全起见要求变频器可以在两台电机间切换运行，并保留电机原有的进线开关。
三、运行分析
相关数据实测结果如下：
表1 工频和变频调速凝结水泵的输入功率对比
| 机组负荷（MW） | 改造前频率(Hz) | 改造后频率(Hz) | 综合节约功率(kW) |
| 1500 | 50 | 30 | 875 |
| 2100 | 50 | 36.8 | 562.5 |
| 2400 | 50 | 44.8 | 250 |
| 3000 | 50 | 49.5 | 187.5 |
由于凝结水泵在设计时留有很大余量,实测结果50%负荷时节能率为70%，满负荷时节能率也达15%。节能效果十分明显。同时，电机变频启动时，启动电流平稳上升,电机启动非常平稳。
四、节能效益计算
全年发电机组运行时间按7200h计算，其中双泵运行时间和单泵运行时间各占一半，发电机组满负荷、80%负荷、70%负荷、50%负荷运行时间均为1800h，电费成本为0.2元/度。
机组满负荷时，在变频泵运行情况下，年至少节省电费：67320元
机组80%负荷时，在变频泵运行情况下，年至少节省电费：90000元
机组70%负荷时，在变频泵运行情况下，年至少节省电费：202500元
机组50%负荷时，在变频泵运行情况下，年至少节省电费：315000元
在满负荷全年运行至50%负荷全年运行情况下，投入一台北京合康亿盛公司生产的国产高压变频器后，全年可节约电费平均达674820元左右。
五、结束语
变频器自投入以来，运行稳定。而且HIVERT系列变频器功率因数可达0.95以上，大于电机功率因数0.82，减少大量无功。并且实现电机软启动，可避免因大电流启动冲击造成对电机绝缘的影响，提高了生产工艺自动化程度，减轻了工人的劳动强度，减少了电机维护量，节约了检修维护费用，同时大幅度延长了电机的寿命。
