柯辉
陕西能源电力运营有限公司渭河项目部 陕西省咸阳市 712085
摘要：在火力发电厂机组生产电能过程中，电力产品的生产、输配送、消费基本处于同时进行状态，因而具备同时性和持续性特征，为了保障其生产制造产业链条的稳定运行与电力优化配置，火力发电厂引入了高压变频器，用以调节电动机转速，间接通过对风机、水泵转速的调节，实现了流量调节目标。伴随着近年来的改革，也形成了针对高压变频器的运维管理体系。本文以火力发电厂高压变频器的运维管理为题，分析了高压变频器运行中存在的问题，提出了一些较有针对性的运维管理措施。
关键词：火力发电厂；高压变频器；运维管理
高压变频器可以降低起动电流，使机械冲击力弱化，并提高节能效果。因此，在当前火力发电厂的应用相对普遍。由于变频器调试程序复杂，需要检查配线、通电、熟悉键盘、预置功能检查参数正确性，以及进行空载试验和带载试验，所以在对其进行调试时，往往存在诸多问题，经过“互联网+”改革和“大数据”技术应用，当前已经可以实现远程升降速、处理过电流和过载、过电压和欠电压等方面的问题。同时，也对高压变频器的运维管理工作提出了一些新挑战和发展机遇。
1、高压变频器运行问题分析
1.1工作环境问题
高压变频器制冷以空调机为主，由于制冷需求较高，当功率不足或除湿功能欠缺的条件下，若运行温度小于0摄氏度、大于40摄氏度时，加上粉尘，以及潮湿等综合因素影响，会使高压变频器构件老化速度加快，间接引发器件性故障。因而高压变频器运行中的物理环境相对恶劣，加上物理硬件与运行软件的应用条件限定，极易产生故障。
1.2旁路保护问题
高压变频器早期设计方案中缺少功率单元旁路功能，一旦某个功率单元出现问题，即会造成一系列连续故障，首先通过触发变频器使其发生跳闸现象，其次造成辅机跳闸现象。因此在缺少旁路保护功能的条件下，机组的运行存在一定风险，极易在机组安全运行阶段造成故障。
1.3细化管理问题
现阶段经过信息化改革和数据化管理升级，基本实现了对高压变频器的自动监测。但高压变频器运行过程中，既受到物理环境的积累性影响，也会遇到电气设备故障，以及自动化管理技术应用中的技术优化难题等。因此，在信息化管理向数据化管理过渡时期，仍需发掘前期改革经验，并借助管理指标的细化，推进管理指标向管理数据的转换工作。
1.4低压穿越问题
在火力发电厂中，高压变频器的应用经验表明，其故障率相对较高。而且，在扰动与外部故障发生时，其稳定性会下降；尤其当外部电源发生暂时性波动条件下，其不稳定性十分明显，由此显示了高压变频器运行中，低压穿越能力不足的问题。
2、高压变频器运维管理措施
2.1环境运维管理措施
为了保障高压变频器安全运行，需要对其工作环境进行改善。
一方面，应该在物理环境方面进行改善，比如，通过更换空调调节功率，配置湿度调节机，以此克服因季节与气候产生的温度环境超限问题，将其控制在0到40摄氏度范围以内。另一方面，应该配套的对锅炉、水泵、厂房区域，进行粉尘定量分析，若物理环境超限，则设置高压变频室，将其隔离起来，同时，通过空水冷散热代替自然通风，预防高压变频器室内的粉尘量积累。另外，在当前可以选择风速仪，对滤网进风口风速进行定期检测，或者直接安装电子风速仪，并将其关联到管理平台，一旦预警风速超过3米/秒，则对滤网进风口进行快速清理。
2.2定期运维管理措施
在实现物理环境运维管理目标后，应该明确旁路保护能力不足和低压穿越能力不够的实际问题，从而对与其相关的故障类型和表现形式进行归纳总结，结合定期运维管理方案，实施线下定期运维管理和在线动态化运维管理。比如，高压变频器运行中的日常巡视中，根据定时定点的巡检方式，往往只能对其外围情况进行一些表面检查。为了弥补其中的不足，就可以结合在线管理平台，对其进行实时动态化的运行参数监测，包括频率变化、输入电压和输出电压、功率单元运行状态、以及变频温度等。这样，通过双重定期运维管理，可以确保检查的全面性，并在双重检查结果对比下，保障高压变频器运行状况评价的科学性。
2.3技术运维管理措施
高压变频器在火力发电厂的应用，进入到了信息化管理向智能化管理的过渡时期，由于智能运维技术应用处于初级阶段，存在数据库建设不完善、检修智能化体系不健全、业务流程一体化管理效率不明显等问题。建议将技术资源和管理资源进行全要素分析，优化技术管理方案。比如，吸收“产业链思维”，运用全要素分析方法，将高压变频器各项管理内容划分成独立管理项目，设置物理环境管理、电气设备管理、状态管理、故障管理等分项目，并在每个分项目下设置对应的子项目，直到分解成技术运维管理要素，再根据技术维护管理指标，查缺补漏式的进行指标细化与完善，建立技术运维管理指标体系。在此基础上，促进指标向数据的转换，加快数据库建设，提高技术运维管理数据应用效率。
2.4状态运维管理措施
为了保障变频器的稳定性，可以设置针对高压变频器转速和矢量控制的监测功能，借助数据扫描器和传感器，能够对其运行状态进行实时跟踪，精准监测，即使发生电压跌落问题，也可以通过电流闭环预防电网波动产生的过电流与过电压等问题。而且，当前设置的自动复位程序可以在毫秒完成复位再启动。该方法也可以应用于风机、水泵等各项设备之中，并借助信息管理系统的通信连接，实现系统性协调运维管理，并借助扩大设备之间的协同效应，提高对高压变频器的运行状态管理效果。
结束语
高压变频器的应用，化解了火力发电厂的诸多问题，为其产业链条的应用提供了技术支持。结合以上分析可以认识到，在现代火力发电厂的高压变频器应用中，需要将技术资源与管理资源进行一些整合，从而提高对高压变频器的运维管理能力。建议在现阶段，加快高压变频器问题数据库建设，运用信息管理系统，对物理环境、电气设备方面的各项运维管理要素，进行大数据技术分析，从而加快高压变频器信息化管理向数据化管理的升级应用，为其智能化管理奠定坚实基础。
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