陈志勇

(广东粤电大亚湾综合能源有限公司，广东惠州 516083)

0 引言

随着国家对环保要求日趋严格，广东省不断加大环境治理的力度。广东省政府明确要求：珠三角地区禁止新建、扩建燃煤燃油火电机组或企业燃煤燃油自备电站。广东产业结构的调整和粤港澳大湾区的建设，对广东省、特别是珠三角地区的环保排放带来更高要求。与常规火力发电相比，燃气—蒸汽联合循环机组具有发电效率高、环保指数好、启停迅速、运行灵活、便于调峰等优点。燃气机组启动装置可分柴油机启动、蒸汽启动和变频启动。因SFC变频启动具有启动平稳、结构简单、技术成熟等特点，大型燃机一般采用静止变频器启动。

1 SFC工作原理

燃气轮机用天然气作为燃料燃烧，因燃气轮机和发电机同为起动转矩大的轴系，所以燃气轮机无法自动启动。与此同时，天然气点火还需要一个约510 r/min的基本转速。所以，机组通常需要一个外部动力来推动转轴旋转。对三菱M701F4型燃机来说，燃气轮机组的启动过程就是燃气轮机和发电机的转子从静止状态升速到2 000 r/min的过程，当机组转速达到2 000 r/min时，就能产生足够的动能驱动转子继续加速至额定转速。

静止变频器(SFC)主要由隔离变压器、平波电抗器、整流器、逆变器等设备构成(见图1)。SFC变频启动的基本原理是通过改变发电机定子磁场的频率来改变同步转速，使定子和转子之间产生的电磁转矩驱动转子同步旋转。即三菱M701F4型燃机启动的过程是将用发电机作为交流同步电动机使用，即在发电机定子上加入可以变化频率的交流电流，使发电机变成一台变频调速电动机来驱动同轴燃气轮机组启动。……