实施前状况：

轧钢一棒冷床收集区属于轧钢一棒系统的最后一道工序，其大部分辊道电机、链条电机均由逆变器进行控制，并采用集中整流回馈的方式对逆变器进行供电，所有电控系统位于一棒二主电。

一棒二主电整流回馈单元由TR12整流变压器单独供电，输出电压DC 520V；拖动23台逆变器运行，属于冷床收集区核心设备，一旦损坏，将导致全线停产，保守估计停产15天，后果相当严重；2014年8月和10月，一棒电气先后两次申报集中整流回馈单元备件做为备用（原整流回馈单元具体型号为6SE7041-8EK85-1AA0,800KW）,经过营销多方询货得知，此型号的集中整流回馈单元已经于2011年停产，现在采购价较以往价格相比，翻了3倍，所以招标时由于价格过高，被迫取消。

但是这套整流回馈单元作用重大，现场无备件替换的问题必须要得到解决，杜绝可能的事故发生，所以，必须在满足现场实际工况的前提下，以性价比最高为标准对集中整流回馈单元进行重新设计选型，和原装置互为备用，保证一棒后区设备的稳定运行。

实施难点及风险

难点：

1、不同型号的整流回馈单元能否替换需要研究、验证，比如电磁兼容性是否满足要求，控制原理是否相同，选择两象限整流单元还是四象限整流回馈单元，预充电能力以及直流回路电容最大允许值等等一系列的技术标准是否满足，都需要大量的数据计算做支撑，需要对现场整流回馈单元、逆变器运行工况及其控制原理了解的相当透彻，才有可能实现对整流回馈单元的正确设计选型。如果想当然的将原来的800KW整流回馈单元直接替换成新型号的800KW整流回馈单元，并不能正常运行，新型号的预充电原理和原来不同，不能满足现在的工况。          

2、由于原整流回馈单元为800KW,经过查阅技术资料得知，目前800KW整流回馈单元的预充电能力都小于一棒后区所有逆变器直流回路电容值，不满足设备稳定运行的要求，如果2台整流回馈单元并联运行能满足预充电能力，但功率处于严重大马拉小车的状态，设备能力极大浪费。

3、没有回馈功能的整流单元的预充电能力较大，其中710KW容量的装置预充电能力大于一棒后区所有逆变器直流回路电容值的总和。但是710KW的整流单元容量与原装置800KW相比，容量要偏小，能否带动所有23台逆变器正常工作，需要进行数据验证。

4、原装置带有回馈功能，但是没有合适容量的备件，如果选择没有回馈功能的整流单元，会有什么影响，是否可以满足现场要求，同样需要进行验证。

风险：

1、原整流回馈单元属于一棒后区核心设备，其重要性显而易见，而且备件成本较高，一旦选型错误，导致新备件不能上线使用，不但没达到预期的效果，白白浪费了投资。

2、原整流回馈单元由于运行了好多年，设备性能降低，随时都可能出现故障，如果选型失败，现场的隐患依然存在。

改进措施

首先，统计一棒后区23台逆变器额定容量，包括功率、电流、储能电容量，并校核新整流单元预充电能力。

如上表所示，23台逆变器总额定功率为1302KW，总额定电流为2528A，总电容值122800uF，正常生产过程中，只用1#收集区设备就能满足生产要求，2#收集区设备配合使用，而且1#收集区这些辊道、链条又不是同时动作，所以经过一段时间的观察、数据统计，发现实际生产中，整流回馈单元运行峰值功率在500KW左右，电流峰值在1000A左右，所以从测得的实际数据可知，只要新的整流单元预充电能力大于23台逆变器直流中间回路电容允许值总额，额定功率710KW的装置可满足要求（实际生产中，整流回馈单元运行功率在500KW左右，考虑一定裕量，稳妥考虑选择710KW），新整流单元预充电能力最大可达232000uF，远远大于23台逆变器直流中间回路电容允许值总额122800uF。

原装置是带有回馈功能的整流单元，这种带回馈的整流单元固然是好，但是成本也要高出好多，所以现场技术人员又对现场整流回馈单元工作情况进行校核，由于冷床区逆变器负载没有位能性负载，因此负载的发电能力不强，整流单元的回馈功能作用并不明显，只要配合一台制动单元及一套制动电阻就能满足要求，并且节约了大量的采购成本，所以经过技术人员翻阅技术资料，并且校核现场实际工作情况后，决定新备件选型为不带回馈的整流单元，为其配置一台制动单元及相应制动电阻，长期制动功率50KW，峰值制动功率250KW。

经过查阅分析整流单元技术数据，考虑性价比等多方面因数，最终选择一款不带回馈功能的新系列整流单元，型号为6SL3330-1TE41-5AA3-Z,710KW，并为其配套制动单元及相应的制动电阻，其性能满足要求，价格又低于原整流回馈单元。单有整流单元并不能工作，我们还为其配套了进线断路器、进线电抗器、控制器、高级操作面板等，使其成为一个完整的系统。

备件到货后，利用一棒大修时间，进行柜体安装，主回路、控制单元接线，整流单元参数调试，经过调试后，投入试运行，运行效果良好，原有整流回馈单元充当备用回路，这样不但从技术上完成了新老设备替换，从使用上也达到了一用一备，再也不用担心原整流回馈单元出现故障，导致长时间停产的事故发生。

由于前期准备充分，调试过程中比较顺利，只出现了一个异常现象，并通过参数优化成功解决；原整流回馈单元整流出直流电压约DC530V,而新整流单元整流出直流电压约为DC590V,较原来偏高，导致精整输入辊道1段偶尔报F006直流母线过电压故障。我们通过两种方法进行处理，成功解决这一问题，具体为：1、将精整输入辊道1段逆变器给定积分器斜坡下降时间P462由5S改为8S，以减弱辊道在高频转为低频时动能的释放；2、将整流单元的制动单元动作电压由774V调整为663V档，及时启动制动单元进行制动，确保直流母线不过压。

 原装置

 新装置