1 引言 中国大唐集团公司陡河发电厂位于河北省唐山市，目前拥有八台装机容量总共1550MW的机组，2004年我集团公司决定在陡河电厂、高井电厂对部分水泵采用高压变频器调速装置，我公司在国际上公开招标采购高压变频器。东方日立(成都)电控设备有限公司为国内唯一中标单位，并一举中标6台高压变频器。其中陡河电厂#5、#6、#7、#8机组4台凝结水泵上分别加装一套东方日立(成都)电控设备有限公司生产的DFCVERT-MV375/6B高压变频器装置。
2 凝结水泵的运行工况 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。 #5、#6、#7、#8组(200MW)凝结泵电机为6kV/300kW电机，设计时有一定裕量，每台机组配备二台凝结泵，一台运行，一台备用。没有使用变频器之前，凝汽器内的水位调整是通过改变凝结水泵出口的开度进行的，调节线性度差，大量能量在阀门上损耗。同时由于频繁地对阀门进行操作，导致阀门的可靠性下降，影响机组的稳定运行。 使用高压变频器后，凝结水泵出口阀门基本不需要调整，阀门开度保持在一个比较大的范围内，通过调节变频器的输出频率改变电机的转速，达到调节出口流量的目的，满足了运行工况的要求。
3 DFCVERT-MV375/6B的原理以及技术特点3.1 DFCVERT-MV375/6B的原理变频装置采用多电平级联技术，6kV系统结构见图1，由移相变压器、功率单元和控制器组成。6kV系列有18个功率单元，每6个功率单元串联构成一相。每个功率单元结构以及电气性能完全一致，可以互换，其电路结构见图2，为基本的交-直-交单相逆变电路，整流侧为二极管三相全桥，通过对IGBT逆变桥进行正弦PWM控制，可得到如图3所示的波形。输入侧由移相变压器给每个单元供电，移相变压器的副边绕组分为三组，构成36脉冲整流方式;这种多级移相叠加的整流方式可以大大改善网侧的电流波形，使其负载下的网侧功率因数接近1。输出侧由每个单元的U、V输出端子相互串接成星型接法直接给高压电机供电，通过对每个单元的PWM波形进行重组，可得到阶梯正弦PWM波形。这种波形正弦度好，dv/dt小，可减少对和电机的绝缘损坏，无须输出滤波器就可以使输出电缆长度很长，电机不需要降额使用，可直接用于旧设备的改造;同时，电机的谐波损耗大大减少，消除了由此引起的机械振动，减小了和叶片的机械应力。 3.2 主要技术特点 (1) 输入谐波小DFCVERT-MV375/6B变频器使用了“多重化移相整流技术和单元电平串联叠加技术”，符合GB/T14549-2002及IEEE519-1992对电压、电流谐波失真严格的要求。这项技术比之“三电平技术”、“电流源型变频技术”、“串极调速技术”等技术方案有极大的技术优势，输入输出谐波限制指标较大地高于上述技术。使用时，变频器对同一电网上用电的其它电气设备不产生谐波干扰。还能防止与其它变频调速装置之间的“串并联干扰”。因此完全不需要用户另外配置谐波治理装置，从而为用户节省安装谐波滤波装置的费用。
（2) 高功率因数 DFCVERT-MV375/6B变频器在整个调节范围内都可维持高功率因数，标准值达到0.96以上，负载极小时功率因数也可以达到0.9以上如图4所示。 图4中的曲线比较了DFCVERT-MV375/6B电压源型变频器和调速技术的功率因数情况，从图上我们可以看到，电压源型变频调速技术比电流源型变频调速、串极调速、电磁离合式电机等调速技术的功率因数高出很多，采用电压型变频器完全不需要增加功率因数补偿设备，而其它技术则需要增加专用的功率因数补偿设备。
