浅析西气东输一线电驱压缩机的应用

浅析西气东输一线电驱压缩机的应用

摘要：天然气在长输管道的运输过程中由于各种原因势必会造成压力的损失，

而为了提高流量必须要求高压输送，这就要求管线上每隔一段距离设置一个压气

站为天然气增压，压气站的核心设备就是压缩机。压缩机又分为由燃气轮机驱动

的压缩机和电驱压缩机，本文重点就变频电机驱动压缩机的结构组成、启动停机、维护保养等方面进行了分析。

关键词：西气东输一线；电驱压缩机；组成；功能；作用

一、西一线电驱压缩机系统特点及组成

1.西一线电驱压缩机特点

西气东输一线电驱机组的变频驱动系统（简称PDS）主要由德国SIEMENS系

统集成，采用的电流源型负载换相式（LCI）中压变频器和2极防爆型中压无刷励

磁高速同步电机，电机功率22MW，额定电压4800V，电机本体正压通风防爆，

转速范围3120～4800r/min，最高转速5040r/min，与压缩机使用联轴器直联驱动。西一线电驱压缩机主要特点是功率大，转速高，调速范围宽，适宜连续运行。

2.西一线电驱压缩机系统构成

西一线电驱压缩机系统主要由110KV变电所、西门子变频调速电机系统、压

缩机、机组控制系统及机组配套辅助系统构成。

110KV变电所主要包括：两条外线架空线路、GIS（Gas Insulated Switchgear）

气体绝缘金属封闭开关、主变压器、10KV中压配电柜。

西门子变频调速电机系统（PDS系统）主要包括：阻尼柜、隔离变压器、LCI

电流源型中压变频器、谐波滤波装置、SIEMENS 22MV电机。PDS系统系统图：高压配电图：

机组控制系统主要包括：MCC（Motor Control Center）压缩机电机控制中心、UCP（Unit Control Panel）机组监控控制系统。其通讯图如下所示：

机组配套辅助系统主要包括：空压机系统（两台机组，一用一备）、循环水

冷却系统、屋顶风机及厂房进风机系统、火灾及天然气预警系统、消防水系统等。

二、西一线电驱压缩机系统各部分作用

1.110KV变电所

西气东输电驱站变电所一般由两条110KV外电供电线路，一用一备，保证电

驱压缩机在任何时候都能供电正常，保障压缩机可以正常运行。

GIS（Gas Insulated Switchgear）气体绝缘金属封闭开关一座变电站中除变压器以外的一次设备，包括断路器、隔离开关、接地开关、电压互感器、电流互感器、避雷器、母线、电缆终端、进出线套管等，经优化设计有机地组合成一个整体。

高压开关（GIS）的作用是全站电路的总开关，停电或送电，通过改变GIS室高压

开关的工艺状态来进行外线倒闸作业。

2.西门子变频调速电机系统

2.1阻尼柜

阻尼柜由阻尼电阻和真空断路器及控制系统构成。其作用是：在压缩机启机

时接通变频变压器的初始瞬间，由于变压器的冲磁，会产生短时的浪涌尖峰电流，导致10kV 母线电压降低，可能会导致欠压报警以及对母线上其他用户产生影响，在任何运行情况下，都可能产生故障。为了避免这种巨大的浪涌效应，在接通变

频调速变压器时，需要一个起阻尼作用的浪涌电阻柜。在接通1-3S后冲磁效应会

消除，这时会接通真空断路器，将起阻尼作用的大电阻旁路掉。