900kw除尘风机高压节电控制技术的研究

发布时间：2024-05-29 01:11

　　抚顺铝业有限公司的8台900kw高压风机,为了达到节能降耗的目的,普遍采用带有变频器的高压节电设备。但变频器在提高工业生产节能效率的同时,也向电网注入了大量谐波及无功功率,尤其是大功率高压变频装置,而目前解决电网严重污染问题的主要方法是将PWM技术引入到高压节电设备整流器的控制中,以实现单位功率因数运行,因此研究高压节电整流器的建模与控制具有重要的应用价值和理论意义。本文在分析PWM整流器四象限运行原理的基础上,依据开关函数的思想,对高压节电整流器进行一定近似条件下的模型推导,得到三相静止坐标系下的数学模型;针对三相静止坐标系下的模型中点电流和三相电流之间存在耦合的问题,引入坐标变换的思想,并根据电网电压矢量定向的原则,将三相静止坐标系下的模型转化为两相旋转坐标系下的模型,降低了系统的阶次;为按单变量线性系统的工程设计方法进行控制器设计,将两相旋转坐标系下的模型进行一定条件下的近似处理,最终得到四阶线性精简模型,为控制器的设计奠定基础。根据网侧和直流侧的控制目标,进行高压节电整流器控制策略分析,提出将整流系统设计成电压、电流双闭环结构的方案,以实现网侧功率因数为1、直流侧电压稳定的目的...

【文章页数】：66 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图１．１高压节电器结构原理??Ｆｉｇ．?１．１?Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ?ｏｆ?ｈｉｇｈ?ｖｏｌｔａｇｅ?ｐｏｗｅｒ－ｓａｖｉｎｇ?ｄｅｖｉｃｅ??

减少无用的功率消耗，从而达到最佳节电效果。??核心是将一组“串联并异相缠绕的电抗器”和一组“并联固定式自藕调压器”组合??在同一个三柱式铁芯上，如图１．１所示。采用铁芯材料非晶合金和特殊制造工艺，使得??铁芯的涡流损失和磁滞损失可以忽略，实现合理节电。??节电器通常是串联接入电力....

图１．２二极管箝位型三电平整流器主电路??Ｆｉｇ．?１．２?Ｔｈｅ?ｍａｉｎ?ｃｉｒｃｕｉｔ?ｏｆ?ｄｉｏｄｅ－ｃｌａｍｐｅｄ?ｔｈｒｅｅ－ｌｅｖｅｌ?ｒｅｃｔｉｆｉｅｒ??

。。??目前所见的三电平电压型ＰＷＭ整流器，按主电路拓扑结构来分，主要有以下三种??本拓扑结构［２４】：??（ａ）二极管箝位型三电平ＰＷＭ整流器??（ｂ）飞跨电容型三电平ＰＷＭ整流器??（ｃ）混合箝位型三电平ＰＷＭ整流器??对以上三种基本拓扑结构，分别做如下介绍。??（１）二极管....

图１．３飞跨电容型三电平整流器主电路??Ｆｉｇ．?１．３?Ｔｈｅ?ｍａｉｎ?ｃｉｒｃｕｉｔ?ｏｆ?ｆｌｙｉｎｇ?ｃａｐａｃｉｔｏｒ?ｔｈｒｅｅ－ｌｅｖｅｌ?ｒｅｃｔｉｆｉｅｒ??［２９］

以应用于中高压的大容量整流器中。??（ｂ）由于输出阶梯波平台阶越多，输出波形越接近正弦波，谐波含量越小，所开关频率下谐波要比两电平低得多。??（ｃ）降低了开关频率，减少开关损耗。??（ｄ）便于双向能量流动的控制，功率因数控制方便。??二极管箝位型三电平ＰＷＭ整流器的缺点有［２７］....

图１．４混合箝位型三电平整流器主电路??Ｆｉｇ．?１．４?Ｔｈｅ?ｍａｉｎ?ｃｉｒｃｕｉｔ?ｏｆ?ｈｙｂｒｉｄ?ｃｌａｍｐｅｄ?ｔｈｒｅｅ－ｌｅｖｅｌ?ｒｅｃｔｉｆｉｅｒ??

在普通二极管箝位拓扑中，桥臂内侧的开关器件存在关断过电压的问题。为了解决??该问题，韩国研究员Ｙｏｕｎｇ－Ｓｅｏｋ?Ｋｉｍ等将二极管箝位和电容箱位的方法结合起来，提??出了混合箝位型的三电平拓扑结构，如图１．４所示…１。该拓扑结构在原来的二极管箝位??型拓扑上增加了一个箝位电容，....

本文编号：3983867