大型电弧炼钢炉电能质量分析与治理

发布时间：2017-11-07 17:25

本文关键词：大型电弧炼钢炉电能质量分析与治理

【摘要】：近年来,随着电弧炉的容量不断加大、功率不断提高,电弧炉给电力系统电能质量带来的不利影响日趋严重,给供、用电双方带来了巨大的损失。因此,治理电弧炉引起的电能质量问题刻不容缓。本文以改善电弧炉对电能质量的影响为出发点,从建立电弧炉模型入手,通过对电弧炉工作特点的深入研究,对传统电弧炉混沌模型进行了改进。结合某工厂的电弧炉具体参数及其实际供电系统,对新型混沌模型进行仿真,验证得出该模型不仅能够体现电弧炉混沌的本质,还能准确模拟电弧炉给电网带来的电压波动、闪变、三相不平衡等电能质量问题,尤其是解决了传统电弧炉混沌模型不能真实反映谐波的问题。为电弧炉电能质量的研究提供了一个有效的平台,同时也解决了电弧炉混沌模型不适合用于科研和工程实际的问题。静止无功补偿器是目前应用最多的无功补偿装置。文中根据电弧炉仿真数据完成了对静止无功补偿器的设计,其中包括补偿容量、滤波支路参数及晶闸管阀过电压裕度分析。将其应用于电弧炉电气系统模型,闪变、谐波等问题得到了明显改善。考虑到静止无功补偿器存在响应时间长、谐波含量高、占地面积大等不足之处,以及电弧炉大容量、三相严重不对称的特点,设计并搭建了分相静止无功发生器。其主要特点是三相互相独立,各相可以根据无功补偿的需要提供该相的补偿电流,且共同承担需要的补偿容量,大大降低了工程对器件的要求。仿真表明分相静止无功发生器能够有效改善谐波、无功、闪变等问题,在解决三相不对称问题上效果尤为显著。针对电弧炉运行工况的复杂性,结合某工厂投运的三台电弧炉,搭建了多炉交叉运行的群体模型。这是文章中首次将电弧炉复杂的运行工况以仿真的形式呈现出来,让人们可以直观地了解电弧炉群体运行给电能质量带来的影响,以及电弧炉的启停给电网带来的冲击。
【学位授予单位】：燕山大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TM761.12;TM924.4

【参考文献】

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