Circulating current suppression for ground tied variable frequency to constant frequency converter system in aircraft

This paper presents a solution to the circulating current fault of aircraft power supply.The DC-link type Variable Frequency to Constant Frequency(VFCF)converter system is the preferred scheme to feed the constant 400 Hz load in an aircraft with a variable frequency power supply.Due to the requirement of aircraft standards,both grounds of the rectification and inversion stage are tied to the metal frame of the aircraft.With such a tied ground,the DC bus voltage rises greatly,and a large circulating current appears in the casing as the ground,which leads to equipment failure and potential safety hazards.According to the existing methods of circulating current fault suppression,this paper analyzes the causes of the above faults and the harmonic components of circulating current and points out the limitations of the existing methods.Therefore,a Common-Mode(CM)choke-based method is proposed to provide a high impedance in the path of the CM circulating current.By doing so,the circulating current can be suppressed without the additional burden of the hardware and control algorithm,which is quite friendly for quality control of mass-production aircraft.Moreover,a simplified mathematic model of the VFCF converter system is derived to calculate the minimum inductance value reference of the CM choke,which saves the weight of passive devices to the greatest extent.Finally,simulation and experimental results are studied to verify the effectiveness of the proposed method.

基于PLC与变频器的恒压供水系统设计

采用PLC和变频器相结合设计恒压供水系统,采集管网的水压力,经A/D转换后送入PLC,经PLC的PID运算后输出信号来控制变频器的输出电压和频率,改变电动机的转速来改变供水量,最终使管网水压力值稳定在恒定值。实践证明,该系统稳定可靠,同时还具有良好的节能效果。

厂区级冷却供水系统智能控制设计实现

某厂区冷却供水系统只能以手动模式运行,无法实现自动恒压供水,能耗高、设备损耗大,对管网流量波动适应性差;通过重新设计系统PLC程序,进行加减泵逻辑控制和管网压力设置,实现了基于变频器的管网恒压控制;通过水泵轮巡逻辑控制和冗余配置,实现了水泵的自动轮换运行;通过水泵使能功能和管网压力手动设置功能,提高了系统控制的灵活性;通过优化水泵加载条件和触摸屏功能,消除了设备故障对系统自动运行的干扰;经过10个月运行验证,系统一直稳定工作,水泵运行数量减少三分之一,管网运行压力降低12.8%,可设置参数由3个增加到15个,冷却供水泵组节能23%以上。

基于Flowmaster的小流量供水设备调节性能模拟

现有的二次供水研究对小流量工况关注较少,小流量工况下主泵低效运行、频繁启停问题正成为制约城市供水“最后一公里”低能耗、高质量发展的痛点。为此,建立Flowmaster仿真模型对“工频辅泵+气压罐”小流量供水模式进行模拟,探究了需求侧不同小流量下气压罐的调节性能。结果表明,“工频辅泵+气压罐”可很好减少水泵启停次数,保持系统稳定。进一步研究了气压罐预充压力对调节性能的影响,阐明了预充气泄漏带来的负面影响,并提出相关工程建议。

变速恒频水轮机变流量工况下不稳定流动数值模拟

为了研究变流量条件下变速恒频水轮机正常运转时的涡流特性和水动力特性,基于STAR-CCM+软件进行了混流式变速恒频水轮机的水动力特性数值模拟,研究了定流量和正弦流量两种工况下导叶和转轮压力脉动特性和内部流动状态,对旋转速度改变引起的涡旋演化过程进行了可视化展示。结果表明:在低转速时,尾水管进口和转轮交界处存在随转速降低而聚合产生的大尺度涡,但在转速升高后其逐渐破碎、分离,最后消散;叶片靠近叶轮流道入口的吸力面上均存在涡流,尾水管中存在两个涡核中心,且位置随转速改变;无叶空间的压力脉动相对其余位置更剧烈,脉动幅值随着转速和流量的增大而增大。研究成果可为变速恒频水轮机的设计和工程应用提供依据和参考。

热电高压锅炉给水泵变频器电气节能改造可行性分析

为了降低水泵、管道的能量损耗,在确保供水量的同时实现节能,拟利用闲置的高压变频器,改造后用于高压锅炉给水泵,实现节能目的。对电机、变频器、电缆等进行了计算分析,为热电装置的电气部分的节能改造提供了技术支撑。

垃圾焚烧发电厂变频给水泵运行改造节能分析

随着变频技术的逐渐成熟,垃圾焚烧发电厂的给水泵大都由定速给水泵替换为变频给水泵,但锅炉给水系统仍采用传统的给水控制逻辑,未能完全挖掘变频给水泵的节能潜力。通过对垃圾焚烧发电厂锅炉给水系统的整体分析,对原有的给水系统控制逻辑进行改造。单炉规模下,由变频给水泵直接控制汽包水位,给水调节阀全开,实现锅炉给水系统平均节电0.28 kWh/t,节电率为7.2%,每月单位给水能耗的方差由0.064下降至0.033,给水系统稳定性大幅增加,年节省电量109.5 MWh,折合碳减排量为62.45 tCO_(2);多炉规模下,变频给水泵母管压力跟随汽包压力变化而变化,实现给水系统平均节电0.29 kWh/t,节电率接近7.2%,平均单位给水方差下降约36%,给水系统稳定性得到大幅提高,年节省电量380.8 MWh,折合碳减排量为217.17 tCO_(2)。

变频调速在煤气加压站恒压供气上的应用

煤气加压站作为煤气输送的关键环节,其恒压供气系统的稳定性、高效性和可靠性对供气效果和安全运行至关重要。为了满足不断增长的用气需求,提高能源利用效率,降低供气成本,变频调速技术作为一种先进的控制手段被广泛应用于煤气加压站的恒压供气系统中。变频调速技术通过调节压缩机的转速,实现了对供气量的精确控制,可以根据实际需求动态调整压缩机的运行状态,使其始终处于最佳工作状态,从而实现了能源的有效利用和供气的稳定性。然而,尽管变频调速技术具有诸多优势,但在实际应用中仍然存在一些挑战和问题,如操作复杂性、设备稳定性、维护成本和兼容性等。因此,有必要对变频调速技术在煤气加压站恒压供气系统中的应用进行深入研究和优化,以进一步提高系统的运行效率和性能,保障供气安全和稳定,促进煤气工业的健康发展和社会经济的可持续繁荣。

医院恒压供水系统的设计与应用

针对医院院内对供水水压稳定度的要求,基于PID电气控制原理,结合PLC及变频器,设计了医院恒压供水系统。首先,根据医院对于水压的要求选择供水水泵(三相异步电动机)。然后,根据水泵电机功率选择变频器。最后,设计电气主电路、控制系统运用PLC的PID控制功能实现恒压供水。实际测试表明,与传统供水系统相比,设计的恒压供水系统供水水压更稳定且耗能更低,能实现医院对恒压供水供给的要求。

考虑流量变化的并联给水水泵变频调速节能集中控制方法

针对建筑供水中的并联给水水泵工作效率问题,提出流量变化的并联给水水泵变频调速节能集中控制方法。首先,采用无量纲理论对并联给水水泵的运行工况进行分析,划分变频模式和调节模式,根据调频时间和调节模式建立变频调速函数;其次,在整体响应约束下确定并联装置和给水水泵调频参量;再次,在假设存在平衡点的情况下,确定流量变化形式,建立节能集中调控的流量变动方程;最后,确定水泵高效控制区间,针对水泵运行规律的相似性实现集中节能控制方法设计。实验结果表明:新方法能够有效控制并联水泵的扬程和工作效率,实现并联给水水泵的工作目标,具有应用价值。

二次供水系统的电气设计与优化

二次供水系统作为城市供水体系的重要组成部分,承担着将主干水源输送到用户终端的关键任务。随着城市化进程的加速,对二次供水系统的效率和安全性提出了更高的要求。电气设计在二次供水系统中发挥着核心作用,其不仅关乎系统的稳定运行,更涉及到能源的节约与优化。然而,传统的电气设计通常面临诸如能耗高、调节能力弱、系统响应慢等问题。文章通过分析现有系统中能效低下、可靠性不足等问题,提出了一系列优化方案。研究表明,这些优化措施显著提高了能效,降低了运行成本,并增强了系统稳定性和可靠性。

一种基于可编程控制器供水系统的硬件设计

供水系统作为国家基础性建设之一,发挥着不可或缺的作用,其安全、节能、持久及稳定性对社会发展产生了重大的影响。本文设计了一种基于可编程控制器的恒压供水系统,系统以三菱FX3U-32MR型PLC为控制核心,压力传感器DEC-308完成用户水压检测与反馈,FX3U-3AADP扩展模块完成实现A/D、D/A转换,三菱F740变频器实现变频调速。通过实践,分析结果发现,本系统具有硬件电路简单、性价比高、工作可靠的特点,满足恒压供水的基本控制要求。

改进PSO-BPNN供水泵站变频恒压PID控制

供水泵站是变频恒压系统,要求保障水压稳定,且在干扰情况下能快速响应并恢复稳定。为提升系统稳定性、高效性,提出一种改进PSO-BPNN的PID控制方法。首先构建供水泵站变频恒压控制模型,再基于BPNN实现PID非线性控制,提出一种PSO惯性权重改进策略,以提升PID参数的计算效率,从而更好地满足供水泵站控制需求。实验表明,本文算法响应快速、无超调,且具有稳定的非线性信号跟踪性能。相比BPNN、PSO-BPNN的两种PID控制算法,本文算法在恒压实验的调节时间缩短了29.6%和2.8%;在干扰实验中,超调量减少了34.6%和19.9%,稳定时间缩短了7.3%和1.6%。本文算法可提升供水泵站系统的稳定性和高效性。

基于Profibus现场总线的船用恒压供水系统

船用供水系统是船舶的重要组成部分,随着通信技术与自动化技术的发展,船舶供水系统对自动化和智能化的要求也在不断提高。论文提出一种基于Profibus现场总线的船用恒压供水控制系统,该系统运行稳定并且可以实现远程监控与控制。同时论文阐述Profibus现场总线的类型、协议结构以及特点,并且给出系统设计的整体方案。该系统采用Pro⁃fibus总线将上位机与下位机进行连接,为现场总线在船舶供水系统上的应用提供了实验理论依据。

二次供水泵房水箱恒压蓄水和错峰供水模式的探讨

二次供水泵房是城市供水系统中至关重要的组成部分,为了降低市政管网供水压力,优化供水系统运行,并提高供水效率,本论文以二次供水泵房水箱恒压蓄水和错峰供水技术为研究对象。通过对水箱恒压蓄水和错峰供水模式的原理和优势进行分析,论文详细介绍了该模式的设计原理、控制方法和应用案例,并对其效果进行了评估和总结。研究结果表明,该模式能够有效提高供水系统的稳定性和运行效率,实现节能减排和资源优化利用的目标。

基于PLC的变频调速恒压供水技术应用研究

随着PLC和变频器控制技术的日臻成熟,我港建设的中水调节站引入PLC控制的变频调速恒压供水技术,应用于港区堆场喷淋等生产作业,达到自动化运行和节能降耗的目的。文章首先对变频调速工作原理及其节能理论进行分析介绍,进一步设计出中水调节站的总体框图、系统结构、主电路和运行流程。最后对比传统供水方式,总结出变频调速供水系统的几点优势,值得推广应用。

基于模糊预测控制技术的变频恒压供水系统设计及实验研究

变频恒压供水系统因为具有供水质量好、自动化程度高等特点而得到了广泛运用。但是在实际应用中存在系统响应迟滞的问题,导致输出压力有明显波动,对供水管路产生冲击影响。为解决这一问题,将模糊预测控制技术应用到变频恒压供水系统中。文章首先介绍了变频恒压供水系统的结构组成,并构建了基于模糊预测控制的供水系统模型,通过模型预测、滚动优化、反馈校正,保证了模糊预测控制算法的实现。随后使用该系统进行实验,对比验证模糊预测控制和PID控制下系统的输出压力曲线。结果表明,采用模糊预测控制达到设定压力、实现稳定运行的用时更短,水量波动范围更小,控制效果更好。

变静压控制在实验室风机变频控制中的应用

变风量控制技术已被广泛用于各类型实验室,实现通风柜面风速的精确控制、实验室压差控制和风机变频控制。以南京某高校实验室为研究对象,对变静压控制进行阐述,分析变静压控制的流程和逻辑,为其在实验室的应用提供参考。

间接供热一级泵系统压差控制方案研究

以北京某建筑综合体集中供热项目为例,定量分析了间接供热系统中一级泵在不同压差控制方案下的全年逐时运行能耗。结果表明,相比常规的始端定压差和末端定压差运行,基于末端阀门开度检测的一级泵变压差运行可以显著降低供热输配能耗,提高换热站一次侧电动调节阀的调节精度,具有较好的经济性。