基于6RA80整流装置的12脉动并联整流技术及其应用

文章介绍了采用SIEMENS SINAMICS DCM 6RA80整流装置,成功应用"小控大"12脉动并联整流技术,对雁南煤矿副井提升机实施系统改造,并使用DCC"驱动功能图"把行程控制载入其中,这样减少了硬件配置、提高了运行效率、节约了成本,为今后提升控制系统提供了一种非常适用的解决方案。

基于12脉动整流技术的500kV输电线路融冰装置实现

500kV输电线路多采用分裂导线,因此常规的交流融冰方法难以提供足够的融冰电流。为解决500kV覆冰线路的融冰问题,提出了基于12脉动整流技术的高电压、大电流直流融冰方案。并根据500kV输电线路长度的多样性,采用了多档位调压、直流输出方式灵活组合的线路融冰方法。数学理论分析和系统仿真计算表明该方法能够满足不同长度的500kV输电线路的融冰电流需求。根据湖南500kV变电站线路参数,研制了满足15～50km的500kV线路融冰需要的大功率直流融冰装置,并进行了现场运行试验。试验结果为:现场试验波形与设计仿真波形一致,验证了系统模型仿真和理论分析的正确性;500kV线路导线温度从初始31.3°C升至42.9°C,温升11.6°C,温升明显;且直流融冰装置运行正常。试验结果表明,该方法可满足500kV分裂导线的融冰电流需要,电流热效应明显,可较好解决超高压输电线路的覆冰问题。

基于6RA80的12脉动并联在轧钢系统中应用

以轧钢生产线改造为例,详细描述SIEMENS SINAMICS DCM 6RA80的12脉动并联电控系统在轧钢系统中的设计,以及整流变压器、整流装置、平波电抗器等主要器件计算选型。重点阐述了6RA80在12脉动并联系统中的主从装置间并行通讯、主机与励磁装置的点对点通讯,以及整流系统中的主从装置电流平衡、过压保护、过流保护功能,并对各种保护功能的必要性进行详细说明。

基于动网格技术的串并联囊式压力脉动衰减器的特性研究

针对无法定量分析计算囊式衰减器衰减效果的问题,以某囊式衰减器为研究对象,运用动网格技术结合用户自定义函数(UDF)对串联和并联式衰减器进行数值计算。克服了有限元流体计算中的发散问题和动网格更新过程中的负体积问题,在不同的脉动频率下,对囊式衰减器进行动态模拟,结果表明,串联式衰减器对压力脉动的衰减效果优于并联式;流体脉动频率与衰减器固有频率一致时衰减效果最好,最佳衰减率可达85%以上。仿真结果与实验结果基本吻合,验证了仿真模型的有效性和实用性,为提高囊式衰减器的衰减性能,也为变边界问题的分析研究提供了新的方法和思路。

基于6RA70的12脉动整流器设计

设计了2台6RA70并联12脉动整流,对系统进行了硬件和软件设置,并得到了良好的运行结果。

整流罩母线形状对脉动压力环境的影响研究

使用隐式大涡模拟方法,研究传统球锥外形、幂次率外形以及冯·卡门外形3种母线形状对整流罩外壁面脉动压力环境的影响。研究结果表明:在跨声速条件下,3种外形都在折角区域产生激波/分离泡干扰现象,从而产生脉动压力的峰值,且峰值位置与时均激波位置基本一致;幂次率外形与冯·卡门外形能够显著减缓该区域的脉动压力环境,均方根脉动压力的极值比传统球锥外形低17%;由于分离点位置前后移动,使得母线折点与分离点之间的流动速度变化剧烈,同样会引起脉动压力的峰值,而冯·卡门母线在折点处过渡均匀,膨胀加速效应较弱,峰值并不显著。通过瞬时流场涡结构以及声压级频谱分析可知:传统球锥外形在折角之前的锥面区域湍流发展较慢,声压级要低于幂次率与冯卡门外形;分离再附后,传统球锥外形涡结构发展迅速,声压级比其他两种外形高出10 d B左右。

基于DSP的12脉动融冰控制保护系统的设计与实现

设计了一套基于DSP的12脉动直流融冰装置控制保护系统。该系统采用恒电流控制策略确保输出稳定的融冰电流,同时在出现故障时能确保装置与变电站设备安全。分别建立了三相输电线路融冰时需进行倒闸切换和地线融冰仿真模型。地线融冰之前需要进行空载升压试验,防止由于地线绝缘强度不足,使接入装置的地线与相邻地线间的间隙可能会被击穿,产生接地故障损坏换流站设备。使用牛寨换流站的地线融冰参数建立了仿真模型,并对地线空载升压试验进行了仿真分析。结果表明,在地线击穿导致接地故障时,电压偏差保护能迅速动作,确保融冰装置与变电站设备安全。所提出的电压偏差保护已经在牛寨换流站的直流融冰设备中得到验证。

12脉动Sinamics G150型变频器的应用

随着西门子新一代Sinamics G150型变频器应用的不断广泛，对之的要求也越来越高。12脉动功率并联的新型结构满足了市场新的要求。本文介绍了12脉动功率并联Sinamics G150的软硬件配置以及调试方法。

星三角12脉波整流直流发电机绕组的设计

介绍了星三角12脉波整流直流发电机的基础原理,阐述了星三角12脉波整流直流发电机绕组的设计要点和具体设计过程。

多相整流谐波抑制技术

随着交流电力推进技术在船舶行业的广泛应用,变频器等电力电子设备也被广泛的使用,变频器在输入回路会产生大量谐波。本文通过分析六脉动整流、12脉动整流、24脉动整流时电网的谐波含量,得出多相整流可以有效减小电网谐波的结论,最后提出了24脉动整流变压器的一种实现方案。

STATCOM对直流融冰整流变压器直流偏磁的影响及抑制方法

利用12脉动直流融冰装置的整流变压器将静止无功发生器(STATCOM)接入交流电网,可以使整流变压器得到充分利用,为系统提供动态无功支撑,并有效改善融冰方式运行时的电能质量。针对STATCOM系统中整流变压器的直流偏磁问题,对1台链式STATCOM样机中的变压器直流偏磁现象进行了试验研究和分析,并提出了链式逆变器的直流分量控制方法和针对整流变压器的最大直流电流分量控制方法,该方法可以有效抑制整流变压器的直流偏磁。所提出直流偏磁抑制方案的有效性通过在30 k VA链式STATCOM样机上得到试验验证,一旦检测到有直流电流分量,直流偏磁抑制分量就会很快起作用,使变压器铁芯停止偏磁过程,并回到正常状态。

石油钻机VFD电驱动系统的谐波分析和计算

石油钻机的动力电源为独立小容量交流电网系统,钻井设备由大容量交流变频传动系统驱动,系统中的变频装置工作时将使电网电压波形发生严重畸变。针对石油钻机VFD电驱动系统的拓扑结构,分析和计算了变频器产生的谐波,并与实测的系统电压波形及谐波状况进行比较,为石油钻机VFD电驱动系统进行谐波抑制提供了科学依据。同时,针对系统中多谐波源的特点,给出了谐波合成与叠加的方法。通过分析和计算可知,采用12脉动方案的电网电压畸变率为5.07%,接近国家电网规范的谐波标准(5%),这表明系统不需要配置有源滤波器。

带电容滤波的单相不可控整流电路的研究与分析

选取电路结构简单的“带电容滤波的单相不可控整流电路”作为研究对象,分析其工作原理并进行数学计算.利用MATLAB计算波形与Multisim仿真波形进行对比,通过实验结果验证理论分析的正确性,同时也对电容值大小与脉动系数的关系,以及电容滤波效果进行了深入对比.

交流输电系统直流融冰装置设计及其应用

为了应对越来越频繁的冰灾,减少覆冰造成的电网设备破坏,避免大面积断线倒塔,进行了直流融冰装置的研发和应用。根据各电压等级架空线路直流融冰参数分析结果和人工气候试验室试验结论,提出了适用于我国电网交流输电线路的直流融冰技术方案。基于直流融冰关键参数研究结果,针对直流融冰的特殊性和变电站实际情况,提出了带专用整流变压器的12脉动直流融冰装置和不带专用整流变压器的6脉动直流融冰装置这2种经济实用的拓扑结构,完成了样机研发和现场试验。根据实际应用效果,进行了直流融冰装置的推广应用。2009—2012年覆冰期直流融冰装置在国内特别是南方电网的实际应用表明,这种直流融冰装置显著提高了电网抵御冰灾的能力。

特高压直流输电换流站主接线形式分析

介绍了特高压交直流输电系统换流站的多种接线方式,分析了换流站运行可靠性、分期建设及换流变压器的制造、运输等因素对交流侧的影响。并结合福建省特殊的地理气候环境,通过采用PSCAD电磁仿真软件进行分析验证。结果表明:双12脉动串联接线在目前情况下是一种较为适合的接线方式,其为规划中的由浙西接入福建电网的±800 k V、6 400 MW特高压直流输电系统的接线方式提供了参考。

全数字直流调速装置在煤矿提升系统中的应用

论述全数字直流调速装置在煤矿提升系统中的应用。该调速系统采用西门子6RA70装置并联12脉动电枢可逆、恒磁方案,具有可靠性高、故障率低、维护量小等优点,投运以来运行良好。

SM150变频器在红庆河煤矿主井提升机的应用

西门子交-直-交变频器SM150在红庆河煤矿主井提升机采用12脉动并联运行方式,配套装备两套内置式提升机,电动机功率9 000 kW,箕斗50 t,速度15. 18 m/s,提升能力达1 600万t/a,为目前国内最大,该提升机的应用取得了良好效果。重点介绍了提升机的传动系统、SM150变频器、切换柜及变频器水冷系统。

输电线路覆冰原理和除冰方法的讨论

输电线路覆冰是我国电力系统中比较严重的自然灾害之一。文中对导线覆冰模型进行分析,阐述环境因素及融冰原理,进而分析整流电路中的12脉动整流机理和svc的运行理论,并综合讲述其拓扑结构,并对其进行仿真实验验证该方法的可行性。

携带式110千伏直流高压发生器

电力系统中,高压电气设备的交接和预防性试验一般都在发电厂、变电站现场进行。其中,直流高压试验是主要项目之一。以往作这项试验多用高压试验变压器、高压整流管、高压灯丝变压器等进行。这些设备庞大、笨重,不便于携带和运输,同时试验现场的布置、接线、操作等也较繁锁,所以试验有不少困难,工作效率也低。用直流高压进行绝缘试验时,所需的试验容量不大。因此,改进直流高压试验设备,使之小型化、轻便化,不仅是需要的,