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面向新能源场站的分布式调相机励磁配置与控制优化
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作者 赵志勇 王立华 +3 位作者 刘威 梅红明 于华龙 刘树 《大电机技术》 2024年第3期123-130,共8页
为解决新能源场站的暂态过电压问题,越来越多的新型分布式调相机被应用于工程现场,励磁系统作为调相机启动和运行的重要组成部分,往往也是系统设计时所考虑的重中之重。针对分布式调相机本身容量小、惰速快等特点,本文提出了综合励磁的... 为解决新能源场站的暂态过电压问题,越来越多的新型分布式调相机被应用于工程现场,励磁系统作为调相机启动和运行的重要组成部分,往往也是系统设计时所考虑的重中之重。针对分布式调相机本身容量小、惰速快等特点,本文提出了综合励磁的硬件配置方式,即使用一套功率柜完成启动、升压并网及运行的全工况任务;同时为增加调相机启动并网的可靠性和快速性,提出了变参数运行和不停机快速升压并网的励磁优化控制策略,并针对性地介绍了与之适配的对外接口、控制流程等。搭建了10Mvar调相机启动系统动模试验平台并进行了功能测试,验证了综合励磁配置和控制优化方法的有效性和优越性。目前,采用本文所述方法研制的综合励磁系统已在10Mvar调相机工程现场成功应用并稳定运行。 展开更多
关键词 综合励磁系统 分布式调相机 同步机启动 励磁控制 变参数运行
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基于离线单相周期方波脉冲的三相异步电机启动转矩测试
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作者 陈军炜 韩强 +1 位作者 郑激 陈家新 《东华大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2024年第2期129-136,共8页
为了克服三相异步电机启动转矩无载测试现有方法存在的测试精度较低、电网冲击等问题,提出一种基于离线单相方波脉冲的电机启动转矩测试方法。以Y160M-4型三相异步电机为研究对象,给出用于测试启动转矩的单相方波逆变电源结构、工作原... 为了克服三相异步电机启动转矩无载测试现有方法存在的测试精度较低、电网冲击等问题,提出一种基于离线单相方波脉冲的电机启动转矩测试方法。以Y160M-4型三相异步电机为研究对象,给出用于测试启动转矩的单相方波逆变电源结构、工作原理及关键参数计算方法,并利用二维瞬态电磁场数值计算方法,以研究不同激励模式下的启动转矩为目的,获取电机启动过程的电枢电流。结合电机数学模型和坐标变换理论,研究并给出单相正弦波激励下的电机等效电路模型和启动转矩理论计算模型。在此基础上,进一步给出单相方波激励下的启动转矩数据处理方法。经验证,依据所提出的单相方波激励下的电机启动转矩计算方法并结合二维瞬态电磁场数值仿真,启动转矩测试相对误差约为0.25%。研究结果表明,利用该方法计算三相异步电机的启动转矩,测试精度获得明显提高,从而证明了所提方法的正确性和可行性。 展开更多
关键词 三相异步电机 启动转矩 无载测试 单相方波激励 等效电路
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Optimal Initialization and Starting Approach of Synchronous Condenser Integrated Power Grid
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作者 Puyu Wang Xing Liu +6 位作者 Qingwen Mou Tao Yuan Tianming Gu Hemin Yang Xiao-Ping Zhang Zhengrong Xiang Chunyi Guo 《CSEE Journal of Power and Energy Systems》 SCIE EI CSCD 2024年第1期248-260,共13页
Synchronous condensers(SCs)are generally used at the receiving-end stations of ultra-high-voltage direct current(UHVDC)transmission systems due to their strong reactive power support and flexible regulation of reactiv... Synchronous condensers(SCs)are generally used at the receiving-end stations of ultra-high-voltage direct current(UHVDC)transmission systems due to their strong reactive power support and flexible regulation of reactive power according to the interconnected grids operating conditions.In this paper,different starting control schemes of a SC integrated power grid are investigated providing four main contributions:1)The principle of reactive power support of the SC on the interconnected power grid is analytically studied,providing the establishment of mathematical models.2)Four different starting control schemes are developed for the initialization and SC integration,i.e.in Scheme 1,a preset initial falling speed is directly utilized without initialization;in Scheme 2,a black start sequential control approach with a static frequency converter(SFC)is proposed;in Scheme 3,PI/PD/PID controllers are respectively applied for the excitation device at the speed-falling stage;in Scheme 4,a pre-insertion approach of an energy absorption component with R/L/RL is utilized to suppress the surges at the SC integration instant.3)The dynamic behaviors of four different starting schemes at specific operating stages are evaluated.4)The success rate of SC integration is analyzed to evaluate starting control performance.Performance of the SC interconnected system with four different starting control schemes is evaluated in the timedomain simulation environment PSCAD/EMTDC^(TM).The results prove the superiority of the proposed starting control approach in Scheme 4. 展开更多
关键词 Black start dynamic behaviors excitation system pre-insertion of energy absorption components starting control schemes static frequency converter(SFC) success rate of integration synchronous condenser(SC)
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无刷励磁同步电动机的启动
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作者 任智广 南柳 +2 位作者 周婉蓉 韩明 李振南 《防爆电机》 2024年第5期46-49,共4页
主要对交流无刷励磁同步电动机的主要结构、励磁系统、同步电机的启动做了介绍,对常见的励磁故障的表征和判断做了说明。同步电动机在启动、运行、停机过程中有多种运行方式、在其运转过程中除了电机本身和配套的励磁机和静止励磁装置(... 主要对交流无刷励磁同步电动机的主要结构、励磁系统、同步电机的启动做了介绍,对常见的励磁故障的表征和判断做了说明。同步电动机在启动、运行、停机过程中有多种运行方式、在其运转过程中除了电机本身和配套的励磁机和静止励磁装置(励磁柜)之外还需要配套启动装置、以及电源配电及保护装置、电机运行所需的油系统、冷却系统、顶升系统、振动检测系统等多个辅助系统,这些子系统在电机的启、运、停的全过程需要各设备的相互配合才能顺利运转。是一个比较复杂的系统、包括机械结构也与异步电机有一定区别,同步电机的使用和维护以及故障分析还需要引起使用者的重视。 展开更多
关键词 电机 启动 励磁 整流
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起动/发电技术在柴油发电机中的应用研究 被引量:1
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作者 王杰 王瑞成 +1 位作者 邓志明 刘桃生 《微电机》 2023年第12期44-47,70,共5页
舰船或陆用柴油发电机通常采用压缩空气、电起动和液压等专门的起动装置进行机组起动,起动成功后,这些装置停止运行,致使起动装置存在占用空间大、使用率低、效益不高等问题;鉴于无刷同步起动/发电一体化技术在国外航空发动机中的成功运... 舰船或陆用柴油发电机通常采用压缩空气、电起动和液压等专门的起动装置进行机组起动,起动成功后,这些装置停止运行,致使起动装置存在占用空间大、使用率低、效益不高等问题;鉴于无刷同步起动/发电一体化技术在国外航空发动机中的成功运用,本文在对多级无刷发电机电动模式和发电模式运行机理分析的基础上,通过梳理、对比当前国内外提出的单相交流励磁、两相交流励磁、三相交流励磁三种技术方案的优缺点,并对其在柴油发电机中的应用进行了可行性研究,得出了各方案所适用的领域,为后续研究提供借鉴。 展开更多
关键词 集成式起动/发电 多级无刷交流同步发电机 交流励磁
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黑启动中双馈变速抽蓄机组自激振荡判据研究
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作者 闫伟 钟高跃 +2 位作者 施一峰 吴龙 谢欢 《大电机技术》 2023年第6期49-53,共5页
双馈变速抽蓄机组承担黑启动任务时,机端与长距离空载输电线路连接可能引发机组自激振荡,导致出现过电压问题。本文结合双馈变速抽蓄机组及输电线路回路拓扑结构,推导出变速机组-输电线路回路的等效阻抗及自由振荡频率的表达式,基于此... 双馈变速抽蓄机组承担黑启动任务时,机端与长距离空载输电线路连接可能引发机组自激振荡,导致出现过电压问题。本文结合双馈变速抽蓄机组及输电线路回路拓扑结构,推导出变速机组-输电线路回路的等效阻抗及自由振荡频率的表达式,基于此给出实用的变速抽蓄机组黑启动时自激振荡产生判据;分析了黑启动过程中发生自激振荡的本质原因,认为自激振荡属于自由分量,其振荡特性由机组参数和线路参数决定,因此无法通过调整控制系统参数抑制振荡的发生;通过建立算例进一步阐述了判据计算方法,并通过仿真模型验证了判据的正确性。 展开更多
关键词 变速机组 交流励磁 黑启动 自激振荡
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自由活塞斯特林发电机启动特性实验研究
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作者 林明嫱 刘润宝 +3 位作者 池春云 焦珂欣 周宇昊 牟健 《太阳能学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第12期130-135,共6页
启动是开展自由活塞斯特林发电机实验研究的前提,为更系统研究发电机的启动特性,搭建相关实验测试系统并开展实验。发现发电机在激励过后,只有热端温度超过一定值才能成功启动,并以此定义发电机的启动温度。然后以启动温度为评价指标,... 启动是开展自由活塞斯特林发电机实验研究的前提,为更系统研究发电机的启动特性,搭建相关实验测试系统并开展实验。发现发电机在激励过后,只有热端温度超过一定值才能成功启动,并以此定义发电机的启动温度。然后以启动温度为评价指标,探究充气压力,配气活塞板弹簧刚度等参数对发电机启动的影响规律。实验结果表明:随着充气压力增加,发电机对应的启动温度逐渐降低。配气活塞板弹簧刚度只有在一定范围内,发电机才能成功启动,并存在最优值。同时,减小外负载阻值以及通过串连电容增加系统的谐振都有利于发电机的启动。 展开更多
关键词 太阳能热发电 启动 实验 自由活塞斯特林发电机 激励
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某援外港口项目孤岛重油发电站供电系统继电保护计算 被引量:1
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作者 李云涛 《智能建筑电气技术》 2023年第3期41-43,58,共4页
针对小容量重油发电站发电、企业自用的小型发电-供电系统的变压器投入方式、继电保护计算进行研究,采用零起升压投入、以灵敏度反算动作电流的方法,进行继电保护的整定计算,计算过程中采取了部分与以往继电保护整定过程不同的思路,实... 针对小容量重油发电站发电、企业自用的小型发电-供电系统的变压器投入方式、继电保护计算进行研究,采用零起升压投入、以灵敏度反算动作电流的方法,进行继电保护的整定计算,计算过程中采取了部分与以往继电保护整定过程不同的思路,实现了电力设备的安全投入和运行,为类似孤网供电项目继电保护整定计算提供参考。 展开更多
关键词 重油发电站 继电保护计算 励磁涌流 零起升压法
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宜兴抽水蓄能电站机组背靠背启动故障试验分析
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作者 陈鹤虎 胡静 +2 位作者 梁庆春 张冰冰 姚洋阳 《水电与抽水蓄能》 2023年第2期40-44,53,共6页
背靠背启动模式是抽水蓄能电站机组抽水调相启动的唯一备用手段,宜兴抽水蓄能电站自投运以来,机组背靠背启动一直存在超时和低频过流等问题导致启动成功率较低。本文针对机组背靠背启动故障开展了完整的现场对比试验,通过数据分析和主... 背靠背启动模式是抽水蓄能电站机组抽水调相启动的唯一备用手段,宜兴抽水蓄能电站自投运以来,机组背靠背启动一直存在超时和低频过流等问题导致启动成功率较低。本文针对机组背靠背启动故障开展了完整的现场对比试验,通过数据分析和主因诊断,探明了启动故障的原因,并进一步通过优化试验验证该诊断结论,优化拖动机导叶开启规律和拖动机/被拖动机励磁电流能有效提高宜兴抽蓄机组的背靠背启动成功率。 展开更多
关键词 抽水蓄能电站 背靠背启动 导叶开启规律 励磁电流
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同步电机起动故障的分析与处理
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作者 彭凌云 《冶金设备管理与维修》 2023年第2期21-22,25,共3页
介绍了烧结机主抽风机高压同步电机起动方式及运行中出现的起动失败现象,通过技术分析查找原因,制定处理方案并组织实施,积累了大中型同步电机应用中出现的各种故障的处理经验.
关键词 高压同步电机 起动方式 励磁系统
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提高火力发电厂励磁系统可靠性的策略分析
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作者 徐林通 《通信电源技术》 2023年第3期221-223,227,共4页
现代电力系统技术的提升与发展,使得机组稳定极限出现降低的趋势,在此情况下,对励磁系统可靠性的要求更加严格。分析影响火力发电厂励磁系统稳定运行的故障,提出围绕控制电路进行监控与调节、引入智能化的控制方式、监测参数水平等提升... 现代电力系统技术的提升与发展,使得机组稳定极限出现降低的趋势,在此情况下,对励磁系统可靠性的要求更加严格。分析影响火力发电厂励磁系统稳定运行的故障,提出围绕控制电路进行监控与调节、引入智能化的控制方式、监测参数水平等提升励磁系统可靠性的有效策略,以供参考。 展开更多
关键词 火力发电厂 励磁系统 智能化控制方式 参数水平 零起升压试验
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一种三级式航空无刷同步电机起动控制策略 被引量:19
12
作者 马鹏 刘卫国 +2 位作者 骆光照 焦宁飞 杨南方 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第11期29-32,共4页
针对三级式航空无刷同步电机在采用单相交流励磁方式实现起动功能的过程中,主发电机励磁电流脉动,与励磁机电磁和机械耦合严重,采用单一电动机模型的传统起动控制方法会导致电机转矩脉动大、带载起动困难的问题,通过分析励磁机在起动过... 针对三级式航空无刷同步电机在采用单相交流励磁方式实现起动功能的过程中,主发电机励磁电流脉动,与励磁机电磁和机械耦合严重,采用单一电动机模型的传统起动控制方法会导致电机转矩脉动大、带载起动困难的问题,通过分析励磁机在起动过程中的输出特性,研究集励磁机和主发电机的一体化数学模型,提出了一种在非恒定电流励磁情况下的三级式航空无刷同步电机起动控制策略。实验结果表明,该控制策略对励磁脉动干扰不敏感,可明显提高电机在电动状态时的运行稳定性以及带载能力。 展开更多
关键词 三级式航空无刷同步电机 起动控制 单相交流励磁 非恒定电流励磁 励磁脉动
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天津电网黑启动试验研究 被引量:20
13
作者 林济铿 么莉 +1 位作者 孟宪朋 时燕新 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2008年第5期55-58,共4页
研究了天津电网的黑启动方案,确定了黑启动电源和方案。分析了黑启动过程中的发电机自励磁、工频过电压、合空线操作过电压、频率和电压稳定、逐步恢复厂用负荷以及小系统的稳定性等问题,并进一步分析了黑启动过程中应注意的问题。天津... 研究了天津电网的黑启动方案,确定了黑启动电源和方案。分析了黑启动过程中的发电机自励磁、工频过电压、合空线操作过电压、频率和电压稳定、逐步恢复厂用负荷以及小系统的稳定性等问题,并进一步分析了黑启动过程中应注意的问题。天津电网黑启动试验验证了文中所选择的方案及分析计算的有效性和合理性。 展开更多
关键词 黑启动 试验方案 自励磁 过电压 稳定性
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矢量控制感应电机起动机理及直流预励磁研究 被引量:13
14
作者 耿士广 胡安 +3 位作者 马伟明 李卫超 何娜 鲁军勇 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第3期29-35,共7页
起动问题自感应电机诞生之日起就是业界研究的重点之一。感应电机常规起动时输出转矩小而起动电流大,对电网、电机拖动的负载及自身绝缘均造成损害。而当采用变频调速时,需要开关器件的裕量足够大,由此带来了成本问题。本文在探究上述... 起动问题自感应电机诞生之日起就是业界研究的重点之一。感应电机常规起动时输出转矩小而起动电流大,对电网、电机拖动的负载及自身绝缘均造成损害。而当采用变频调速时,需要开关器件的裕量足够大,由此带来了成本问题。本文在探究上述情况产生原因的前提下,提出了一种新型预励磁复合控制方案。此方案基于间接矢量控制的思想,预先在电机起动之前建立磁场,将转子磁链定向在电机某相绕组的中心线上,而起动时转换到常规矢量控制算法,从而实现了起动过程中励磁子系统和转矩子系统的动态解耦,电流平滑过渡且输出转矩响应快,避免了以往任何起动方式中的电流尖峰现象发生。最后通过仿真与试验验证了本方案的有效性、可行性。 展开更多
关键词 矢量控制 直流预励磁 感应电机 起动
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一种三级式同步电机起动过程励磁控制方法 被引量:6
15
作者 马鹏 刘卫国 +2 位作者 毛帅 彭纪昌 骆光照 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第10期68-73,80,共7页
为解决三级式同步电机在起动过程中所面临的主发电机转子励磁问题,分析励磁机分别采用单相交流励磁方式和直流励磁方式时,主发电机励磁电流随转速的变化特性,并根据Matlab的仿真结果,结合电机实验数据,提出一种应用于三级式同步电机起... 为解决三级式同步电机在起动过程中所面临的主发电机转子励磁问题,分析励磁机分别采用单相交流励磁方式和直流励磁方式时,主发电机励磁电流随转速的变化特性,并根据Matlab的仿真结果,结合电机实验数据,提出一种应用于三级式同步电机起动过程的励磁机控制策略;为实现该控制策略中提出的交/直流励磁的过渡切换方法,分析了励磁机控制器逆变回路的开关状态及输出电压矢量的合成方式,提出一种单相交流/直流励磁一体化调制算法,解决了励磁机在起动过程中的励磁方式平稳切换问题。实验结果表明了所提出的励磁控制策略和调制算法的有效性。 展开更多
关键词 三级式同步电机 航空发动机起动 励磁控制 励磁切换 单相交流励磁 直流励磁
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广州城区电网黑启动方案的分析计算 被引量:7
16
作者 夏成军 龚建平 +1 位作者 张尧 刘涛 《继电器》 CSCD 北大核心 2006年第16期44-48,78,共6页
广州电网存在多种小概率事件引起电网大面积停电的运行风险,制定广州地区电网特别是城区电网黑启动方案需考虑的特殊问题有:城区电网黑启动电源少;电缆线路多,可能引起过电压;与省级电网黑启动方案的协调配合;地区110kV电网解环运行、3... 广州电网存在多种小概率事件引起电网大面积停电的运行风险,制定广州地区电网特别是城区电网黑启动方案需考虑的特殊问题有:城区电网黑启动电源少;电缆线路多,可能引起过电压;与省级电网黑启动方案的协调配合;地区110kV电网解环运行、3T接线多;调度权限。重点分析和探讨了广州城区电网的多个黑启动路径,并对其黑启动方案开展了发电机自励磁、工频过电压、合空线过电压、合空变过电压、潮流等方面的详细仿真计算,综合多种因素给出了广州城区电网黑启动方案的优先级及其前提条件。 展开更多
关键词 城区电网 黑启动 自励磁 过电压 仿真
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黑启动中的自励磁判据及仿真 被引量:24
17
作者 危雪 周云海 《三峡大学学报(自然科学版)》 CAS 2005年第3期201-204,219,共5页
黑启动的过程,就是全网停电后电网系统的恢复过程.由于这一过程中的运行设备和运行参数在某些情况下,与电力系统正常运行状态有所不同,因此可能会出现如自励磁等影响系统安全稳定恢复运行的现象和问题.从适用于黑启动快速这一特点出发,... 黑启动的过程,就是全网停电后电网系统的恢复过程.由于这一过程中的运行设备和运行参数在某些情况下,与电力系统正常运行状态有所不同,因此可能会出现如自励磁等影响系统安全稳定恢复运行的现象和问题.从适用于黑启动快速这一特点出发,在已有的方法中选择了一种简单的近似方法来作为黑启动研究中自励磁产生与否的判据,从自励磁现象本质出发进行了阐述,并对水轮机组自励磁产生的暂态过程进行了仿真计算. 展开更多
关键词 黑启动 自励磁 电网系统 运行设备 运行参数 水轮机
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异步电机V/F控制系统起动和某频段振荡问题 被引量:9
18
作者 李洪亮 姜建国 周中正 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第1期90-97,共8页
针对传统预励磁之后预励磁电流衰减快,导致电机起动电流过大的缺陷,提出一种比较有效的降低异步电机起动电流的方法。通过解耦算法分别闭环控制d、q轴电流进行电机起动,起动平稳之后由闭环控制状态,通过提出的逼近算法平滑切换到异步电... 针对传统预励磁之后预励磁电流衰减快,导致电机起动电流过大的缺陷,提出一种比较有效的降低异步电机起动电流的方法。通过解耦算法分别闭环控制d、q轴电流进行电机起动,起动平稳之后由闭环控制状态,通过提出的逼近算法平滑切换到异步电机的V/F控制。该方法可有效解决电机起动电流过大的问题。针对电机某频率段出现持续低频振荡的问题,在定子电压上叠加一个抑制电流振荡的电压分量,可有效解决传统V/F控制算法在某频率段系统持续低频振荡的问题。采用提出的算法,达到了降低电机起动电流和抑制系统振荡的目的。仿真和实验结果都证明了算法的正确性和有效性。 展开更多
关键词 V/F控制 起动电流 抑制振荡 预励磁 异步电机
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基于PSCAD/EMTDC的黑启动中发电机自励磁仿真 被引量:10
19
作者 姜世金 尚景刚 +2 位作者 刘子军 刘源 赵冰 《东北电力大学学报》 2009年第2期79-84,共6页
为了保证黑启动试验方案的切实可行,必须要对初选的黑启动方案进行仿真校核研究。黑启动过程中有可能发生的发电机自励磁问题是决定黑启动方案是否可行的关键因素之一,因此首先研究介绍了黑启动中产生自励磁的原理和常规的判定方法,而... 为了保证黑启动试验方案的切实可行,必须要对初选的黑启动方案进行仿真校核研究。黑启动过程中有可能发生的发电机自励磁问题是决定黑启动方案是否可行的关键因素之一,因此首先研究介绍了黑启动中产生自励磁的原理和常规的判定方法,而后建立了各个元件基于PSCAD/EMTDC的自励磁仿真模型,并结合黑启动方案实例进行了仿真,仿真结果验证了方案的有效性,体现了该仿真方法的优越性。 展开更多
关键词 黑启动 负荷恢复 自励磁 仿真
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基于磁链控制的异步电机V/F控制系统直流预励磁起动方法 被引量:8
20
作者 胡斯登 赵争鸣 +1 位作者 袁立强 王雪松 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第7期118-123,共6页
结合常规的直流预励磁方法提出了一种适用于变频器-异步电机VVVF控制系统的起动方法,以解决中大容量通用变频调速系统起动电流过大的问题。该方法的本质是电机磁链控制,以直流预励磁建立的磁链为初始状态,然后在起动过程中根据定子电流... 结合常规的直流预励磁方法提出了一种适用于变频器-异步电机VVVF控制系统的起动方法,以解决中大容量通用变频调速系统起动电流过大的问题。该方法的本质是电机磁链控制,以直流预励磁建立的磁链为初始状态,然后在起动过程中根据定子电流的无功分量反馈值修正输出电压,维持稳定的圆形旋转磁链。这种方法解决了常规直流预励磁方法有效作用时间短的问题,能提高电流对称性与转矩的稳定性,对整个起动过程中尖峰电流抑制效果明显,且实验效果在380V/315kW异步电机上得到验证。 展开更多
关键词 直流预励磁 磁链控制 变频调速 异步电机 恒压频比 起动
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