电网系统由于短路故障、雷击等故障，导致系统电压波动较大。当电压下降较大时，锅炉装置电机的调速变频器会产生低压保护动作。低压一般瞬时发生，对未安装变频器的电机影响较小，但安装变频器的电机会有低压保护动作，导致变频器报警停机，影响设备稳定运行。对于炼油企业的锅炉装置，电气系统的低电压会导致锅炉给粉机、空气预热器等电机的低电压保护动作，导致设备跳闸，甚至导致非计划锅炉停机。一旦系统电压大幅波动，将给企业带来安全生产风险和不必要的经济损失，也会降低整个电网的效率，甚至大面积甩负荷或大面积停电。
一、炼化企业电机变频器抗低压穿越能力
电机变频器的抗低压穿越能力主要取决于电压下降幅度和持续时间：系统电网中严重的电压波动主要是由系统故障引起的。继电保护系统将检测电压下降范围，判断是否进行下一步跳闸动作。由于保护装置不是瞬时动作，电气系统必然会受到冲击，当电气系统受到冲击电压下降时，变频器的低压穿越装置需要自动识别电压波动，并立即将变频器改为低压穿越装置供电，以确保变频器的稳定运行，使变频器能够通过系统电压的异常范围，直到电网电压恢复正常，从而立即将变频器改为低压穿越装置供电，确保变频器的稳定运行，使变频器能够通过系统电压的异常范围，直到电网电压恢复正常“穿越”这一低压期，提高了炼化企业锅炉装置的整体平稳运行能力。
随着科学技术的不断进步和发展，变频器在炼化企业热电厂得到了广泛的推广和应用。但由于缺乏相关技术规范和行业标准，炼化企业的电气工程师和电气维修人员对变频器缺乏足够的了解，导致炼化企业热电厂实际生产运行中出现变频器问题。目前，炼化企业热电厂的变频器在实际应用中经常出现以下情况：变频设备的动力电源和控制电源由热电厂提供。一旦热电企业电源发生电压波动，变频设备将发出低电压快速闭锁动作。这种低电压快速闭锁动作并没有避免系统的暂时故障状态，这与炼化板要求的不断摇电装置相冲突。
以锅炉给粉设备电机的变频设备为例，当电网电压大幅波动时，会出现低压现象，一般在一到两秒内，因为电网本身具有完善的抗震保护设置，一到两秒后电压会恢复正常。通过对电厂事故的分析和试验，可以得出这样一个结论：当系统电网发生低压时，煤炭设备的变频器电源和控制电源的低压特性无法避免。
二、低压穿越装置工作原理
目前，锅炉给粉设备的变频器增加了辅助低电压通过辅助装置。其原理是利用备用电源，确保变频系统在瞬时故障时保持正常运行。同时，锅炉给粉机变频器采用一拖两方式改造低压穿越装置：即一套低穿越装置对应两台给粉机变频器。低压穿越装置也必须有可靠的隔离，两个变频器之间不能相互影响。当系统电网电压正常工作时，变频器由热电厂直流电源直接供电，变频器低电压通过辅助装置始终处于热备用状态；一旦电网电压下降，电力母线电压下降到0%~90%，低电压通过辅助系统瞬时〔＜200us〕启动工作，保持变频器直流母线电压始终保持在DC520V左右，确保变频器正常工作；当电源线电压恢复正常时，变频器低电压通过辅助装置自动退出工作状态，继续转换为热备用状态，变频器自动转换为电源系统电源线。当系统电网电压短时间下降时，低压穿越装置采用升压技术整流电网中的残余电压，继续保持变频器正常工作的电压控制范围，继续保证变频器控制电源不丢失。当电网电压下降时(最低下降到20%)Ue），低压穿越装置保持变频器正常运行时间大于10秒，变频器输出波动不大于10%。当电网电压恢复时，装置自动退出工作状态，转换为热备用；锅炉MFT当变频器停止运行时，装置会自动退出工作或转换为热备状态。该设备由整流电路和升压电路两个基本部分组成。整流电路为三相不控整流电路结构，升压电路为DCDC拓扑采用升压模式，其拓扑选用BOOST采用三重升压电路BOOST错频运行模式。该装置采用平时旁路、低压时动作的控制方式。也就是说，当三相系统电压正常时，升压电路中的开关设备不动作，电能通过三相系统、整流桥和续流二极管输送到变频器；当系统电压下降到一定程度时，升压电路投入运行，确保电源输出电压保持恒定，即与系统不下降时的电压一致。确保变频器不停机，变频器输出转速、转矩、功率不发生变化。
现场安装变频器低电压穿越装置，在极端状态下反复验证其可靠性，证明低电压穿越装置在系统动力电网低电压穿越故障时，完全可以保证配套变频器在动力电压恢复到操作允许范围前稳定运行，电压恢复正常后自动安全稳定退出。控制器采用高性能32位以上MCU+DSP处理器具有多通电开入、开出接口和模拟量采集接口。电力电子开关控制脉冲信号采用光纤收发形式DCS系统无冲突，无需更改给煤机的控制参数。该系统还可在给粉设备运行过程中单独退出检查和维护，设备具有无干扰自动运行和退出性能。适用于炼油企业热电厂改造低压变频设备，提高低压穿越能力，安装在建机组。
三，结束语
提高锅炉给粉设备的安全性和可靠性，有助于减少电网出现时生产操作设备的异常运行时间。通过可靠的手段，变频器可以在系统电压从开始到自动恢复的几个周期内保持稳定运行，可以通过低压穿越装置实现。随着电力电子技术的蓬勃发展，变频器低压穿越装置将继续用于炼化企业的热电厂。
