变频器管理规定

关于进一步加强高压变频器管理的通知省公司各发电企业、直属电厂：目前省公司高压变频器主要应用在一次风机、送风机、引风机、凝结水泵和循环水泵等变频调速系统中。近几年，由于高压变频器在运行过程中突发故障，导致重要风机、水泵的降出力、跳闸，甚至发生机组非停事故。为了做好高压变频器的运维和技术管理，省公司安生部特组织召开变频器故障原因分析专题会议，并邀请有关变频器厂家技术人员参加会议，研究提高高压变频器可靠性的措施。现就主要情况通报如下：一、高压变频器故障情况近两年，系统各单位高压变频器共计发生故障544次，其中功率单元引发故障246次，主板（含工控机）引发故障187次，参数设置不合适引发故障26次，环境影响引发故障21次，冷却风机损坏引发故障18次，自带UPS损坏引发故障16次，传感器（互感器）损坏引发故障10次。2015年发生了两次因重要辅机变频器故障导致的机组非停。二、高压变频器管理存在的问题（一）变频器工作环境恶劣。省公司各企业高压变频器间的管理不重视，导致变频器工作环境十分恶劣，这已经成为影响变频器安全运行的一个重要因素。各企业高压变频器间普遍采用空调机制冷，但空调机功率不足，夏季要开窗通风或增加通风孔，夏季变频器工作温度常常超过40℃；冬季停机时变频器间温度存在低于0℃的情况；而且工作环境粉尘较多。高压变频间粉尘较多，尤其是炉侧的变频器间工作环境非常恶劣，高温、灰尘大等因素造成变频器电子元件老化加速引起的故障较多（二）不掌握技术标准，维护不及时。各企业检修人员不了解变频器的维护要点和标准，造成各企业对于高压变频器老化的电子元器件未及时更换、重要的定期工作未进行。例如：内部积灰清理、电路板三防漆、UPS、冷却风机轴承、光纤故障等等。（三）缺少自动监视手段，巡检内容及运行管理措施不明确。一是高压变频器的工作温度没有有效的监视手段,运行人员不能及时监控变频器运行环境变化的情况。二是变频器运行管理措施不明确，巡视检查内容单一，造成设备在不合理的状态下运行。如高压变频器运行时加减负荷过快，导致变频器跳闸；高压变频器在停运以后，与变频器UPS装置有关的电源停电时，未对变频器UPS停电，导致UPS装置过放电，造成高压变频器短时间无法启动；高压变频器在停运以后，运行人员直接断开冷却风机电源，此时高压变频器内仍有大量余热，不易于余热散发，造成内部元件过热损坏；长期未运行的高压变频器，未定期通高压电，易导致高压变频器内电容失效；不能及时发现冷却风机的故障；带刀闸的变频器操作完毕后刀闸本体未到位，造成刀闸操作位置指示不正确、偏刀或接触不良。（四）高压变频器功率单元缺少必要的旁路保护功能。早期投运的高压变频器没有设计功率单元旁路功能，在单个功率单元故障时就会触发变频器跳闸，进而引起辅机跳闸，影响机组的安全运行。（五）缺少高压变频器跳闸时保护机组安全运行的必要措施。高压变频器跳闸时未设置自动切换至工频状态及稳定调节策略，完全依靠运行人员手动处理，依赖于运行人员素质高低产生的结果。如一次风机高压变频器故障跳闸时未实现交流旁路自动切换功能，变频与工频之间相互相切换时调节挡板（或动叶）开度应根据当时机组运行工况进行自动调节。三、变频器运维管理的建议（一）运行环境1、各企业要根据自身设备的实际运行情况，采取切实有效的方式，保证变频器运行环境温度处于0-40℃范围内。2、采用空调制冷的变频器间，必须保证空调的功率满足工作环境的要求，对于在锅炉区域、厂房外等粉尘量较大、环境较为恶劣的区域布置的高压变频器室，宜采用空水冷散热方式，不得采用类似自然通风的冷却方式，以防止增加高压变频室内的粉尘量。3、在高压变频器运行期间，要使用手持式风速仪检测滤网进风口的风速（大于3米/秒），掌握滤网进风口堵塞情况，进行定期清理。要制定详尽的高压变频室内卫生及进风口滤网的清洁管理及考核办法，保证高压变频器运行环境的清洁。4、在阴雨季节及大雾天气等空气湿度较大的气候情况下，可增加除湿设备，保证高压变频器运行环境湿度＜70%。5、在DCS上增加变频器运行温度在线监测模块，对运行异常的模块及时进行预警。（二）高压变频器运行管理1、加强对高压变频器的运行巡视，对变频器间及变频器及附属设备运行的巡视检查及调整。2、带刀闸的变频器操作完毕后必须确认刀闸本体到位，防止刀闸操作位置指示不正确、偏刀或接触不良。3、长期不运行的变频器每月通一次高压电，激活电容性能和排放潮气。4、变频器停机时不能马上停止高压电，要用风机排除热量，至少半小时后停用高压电。5、长期47.5HZ以上运行建议使用工频运行，降低变频器故障对系统的影响。6、高压变频器启动及运行过程中，要与高压变频器本体保持6米以上的安全距离，避免发生人身安全事故。（三）高压变频器的维修管理1、将高压变频器的移相变压器、高压电缆等一次设备纳入各厂的一次设备台账中，按照检修周期，对其开展变压器绝缘电阻测量、直阻测量、电缆绝缘电阻测量、耐压等试验。2、高压变频器在运行一至两年内把所有功率单元拆除彻底清扫一次，清扫功率单元内部时要带静电环，防止损坏IGBT，并检查单元插头和一二次接线的紧固情况。3、测量光纤通道损耗，清理光纤插头、孔槽避免积灰，在环境恶劣的条件下将光纤插头封好，并检查光纤插头是否有缩头现象。4、停机前要对UPS装置性能进行测试，断电后检查UPS装置能否保证运行5分钟，UPS装置每三年更换一次，停机时供给变频器的380V厂用电不停或者停用380V厂用电时先停用变频器UPS装置，防止UPS装置过放电（目前运行人员停变频装置电源时，通常作法是停交流380V电源，而不是先停变频器内部的UPS）。5、对控制板电源板进行清灰，用绝缘清洗剂对其进行清洗，存在腐蚀的现象的，要在清洗后喷三防漆。6、人机操作界面如果长期停用时应将其放在0℃以上的环境或者长期运行。7、各冷却风机的控制回路要分开，应单独配置控制开关，防止风机整组故障，并确认风机故障是否跳变频器，环境恶劣的地方要定期检查风机风叶，防止风叶质量偏心。定期检查时，能够看到冷却风机转向的，要仔细观察，即使某一冷却风机跳闸，由于附近风机的影响，也在转动，但与正常运行的风机转速差别较大；如冷却风机经风道一体，可以巡视时，观察变压器各相温度，如某一项温度明显高于其它两相温度，说明冷却风机有问题或变压器有问题。加强对冷却风机的检修工作，每各三年更换一次冷却风机的轴承。8、高度关注变频器元件老化造成的故障频发问题。变频器中的控制单元中的电子元件寿命基本在10年左右，电子元件老化将造成变频器的故障发生率大幅升高。对于长期在恶劣的工作环境下工作的要做好变频器的寿命评估，尤其是故障频发的变频器要及时进行升级改造。9、电缆沟封堵必须要严密，防止电缆沟积灰和潮气进入变频器。如经下进线进入变频器，变频器小间内的电缆沟盖板采用二块左右的隔栅板，防止潮气进入变频器中。（四）高压变频器设备优化1、高压变频器功率单元不带旁路的，要进行改造，增加功率单元的旁路功能，提高高压变频器的工作稳定性。2、一次风机高压变频器跳闸时要增加自动切换至工频状态功能及稳定调节策略，变频与工频之间相互相切换时调节挡板（或动叶）开度应根据当时机组运行工况进行自动调节。对于送风机、引风机、排粉机等其他辅助系统，各企业可根据自身机组实际情况，酌情进行高压变频器的交流旁路自动切换改造工作；调速系统的结构优化应该在系统改造阶段就要充分考虑，在系统优化调试阶段应该进行相应功能的试验。对于电厂关键设备，如风机，电泵等如采用变频系统应设计交流自动切换旁路开关并定期进行切换试验操作，确保变频系统故障时可以迅速切换至交流供电状态，保证机组安全运行。3、在高压变频器柜内，增加可靠的测温电阻，将实时温度值传至DCS画面显示，并设置报警值，在故障发生前期，运行人员根据实时温度值的变化趋势，及时采取应对措施。4、事故按钮要安装防止误碰的防护装置。5、在高压变频器室不得安装玻璃等易碎裂材质的门窗，若发生移相变压器、功率单元等元件爆炸事故，极易扩大损伤范围。四、总体要求1、各企业立即召开专题会议，部署高压变频器技术及管理工作，制定工作计划表，上报省公司安生部；2、各企业编制各变频器检修规程，制定各变频器定期维护表，并进行维护记录；制定各变频器定期试验表，并进行台账式记录；3、各企业编制各变频器运行规程；规定变频器冬季或某时段退出运行要求，提高变频器使用寿命；规定变频器加减负荷速率幅度；制定和演练变频器跳闸导致辅机跳闸、防止跳机的事故措施；制定变频器巡回检查卡；4、制定各高压变频器改造计划，包括运行环境改造计划、设备升级改造计划、高压变频器旁路改造计划等。5、要求在7月份完成以上工作，安生部最迟在秋检中进行检查。附件：高压变频器运行与维护的重点要求安全生产部二〇一六年七月六日附件高压变频器运行与维护的重点要求（暂行）大唐黑龙江发电有限公司安全生产部2016年6月8日前言随着节能减排工作的不断开展，各企业在风机和水泵等重要辅机上使用高压频器不断增多，在节能方面和降低厂用电率等方面取得了很大的收益；但由于高压变频器为新型技术，目前日常维护与运行方面经验还没有完善，各企业在这些方面的经验还存在着一定的差距，随着高压变频运行年限的不断增加，高压变频器的故障和异常时有发生，甚至造成了机组停运事件，为此省公司继电专业组和高压绝缘专业组经讨论后，结合现场实际工作情况，特制定本要求。本规定主要引用以下规章制度，其它标准以最新版本为准。1.防止电力生产事故的二十五项重点要求(国能安全[2014]161号)2.GB50171-2012《电气装置安装工程盘、柜及二次回路接线施工及验收规范》3.集团公司隐患排查表4.DLT1195-2012《火电厂高压变频器运行与维护规范》5.DLT994-2006《火电厂风机水泵用高压变频器》6.Q/CDT107001-2005《电力设备交接和预防性试验规程》高压变频器运行与维护的重点要求（暂行）一、高压变频器运行场所的要求1、高压变频器应安装在室内（建议使用实体墙），应标明设备的名称和运行编号，在高压变频器柜门上应有明显的“高压危险”的标示牌；变频器上方采取防漏水措施；变频器附近不应有暖气、水管或液体管道；变频器附近不应有热源；变频器周围不应有腐蚀性气体或严重灰尘源。保证室内温度在0度-40度之间；变频器工作环境的相对湿度为0——70％（无结露现象）。根据情况需要安装热风幕、轴流风机、空调等调节温度设备。2、采用空调制冷的变频器间，必须保证空调的功率满足工作环境的要求，对于在锅炉区域、厂房外等粉尘量较大、环境较为恶劣的区域布置的高压变频器室，宜采用空水冷散热方式，不得采用类似自然通风的冷却方式，以防止增加高压变频室内的粉尘量。3、在阴雨季节及大雾天气等空气湿度较大的气候情况下，可增加除湿设备，保证高压变频器运行环境湿度＜85%。4、高压变频器室应安装检修电源箱，并配备消防灭火设施。5、高压变频器室门口需要有挡鼠板，电缆沟及电缆孔洞应封堵良好，防止小动物进入。6、在高压变频器运行期间，要使用手持式风速仪检测滤网进风口的风速（大于3米/秒），掌握滤网进风口堵塞情况，进行定期清理。要制定详尽的高压变频室内卫生及进风口滤网的清洁管理及考核办法，保证高压变频器运行环境的清洁，高压变频室内卫生，每月至少彻底清理一次。7、高压变频器安装基础应固定牢固、可靠，变频器室的工作接地和保护接地与火电厂接地网可靠连接，接地电阻不大于0.5欧，接地点至少两点。高压变频器的金属机壳应与接地网可靠连接，接地点应有明显的接地标志。8、在高压变频器内部应装设温度测量装置，并将温度上传至集控盘前，以便实时监控及发出报警信号。9、在高压变频器室不得安装玻璃等易碎裂材质的门窗，若发生移相变压器、功率单元等元件爆炸事故，极易扩大损伤范围。二、高压变频器日常检查要求1、在运行中要注意观察变频器输入、输出电压、电流的情况要与变频器输出端电流，不应超过额定电流，且相电流差应小于±10%；输出端线电压其差值小于最大电压的±2%。2、值班人员每班对变频装置进行巡视检查，检查时对变压器、风机、隔离刀闸（开关）