同步电动机励磁电流计算与用电系统功率因数提高

同步电动机励磁电流大小分析计算是同步电动机运行中非常重要的一个问题。首先对控制调节励磁电流的必要性和可能性进行详实说明,然后巧妙利用同步电动机和直流电动机的共性问题,得出同步电动机励磁电流的计算方法。励磁电流的初步求得,不仅可以改善供电系统性能,也为用户正确、有效使用同步电动机提供理论依据,对企业降低经营成本、节能降耗具有重要的现实意义。

通风机调速系统瓦斯浓度模糊控制器的设计

为了实现节能、节风,降低耗材,保证煤矿的安全生产,根据煤矿现场的实际情况,结合局部通风机的通风量和掘进巷道内的瓦斯浓度变化之间的关系,利用模糊控制算法,设计出一种高性能的变频调速控制器。该系统可以快速地计算出结果,并进行综合比较、分析、判断,最后输出最优选择。而且可以对结果进行诊断,发现故障时能及时报警处理,使矿井局部通风机始终保持安全经济运行。该变频调速系统模糊控制器能够改善矿井局部通风机的启动性能,提高矿井的通风能力和局部通风机自动化水平,节约了能源。

紧急变桨与撬棒协调控制改善双馈风电机组低电压穿越能力

针对撬棒保护电路技术存在的问题,介绍了一种快速变桨控制技术和撬棒保护电路技术协调的控制方法,利用该方法不仅能够限制双馈机组转子过电流,还能够抑制其转速的快速增加,从而防止机组过速跳闸,改善系统转速稳定性,确保双馈风电机组成功穿越电网电压跌落故障。利用仿真软件MATLAB/Simulink,完成了基于2个不同时间尺度的电压故障条件下的仿真实验。仿真实验结果验证了所提故障穿越方案的有效性,尤其是对于较长时间的电压故障,故障穿越能力提高的效果更为明显。

基于转子串电阻的双馈风电机组故障穿越技术

针对撬棒保护技术存在的双馈风电机组失控问题,提出了转子串电阻和直流侧卸荷电路协调控制的故障穿越方案。该方案不仅能够保证双馈风电机组满足电网规范的穿越要求,同时也抑制了系统机组转速的过快增加,从而有效地改善了机组的转速稳定性和瞬态行为。首先分析了转子串电阻的理论依据,评估了不同限流电阻对机组瞬态特性的影响,选择了合适的电阻值,并分析了所提方案的工作原理。最后基于PSCAD/EMTDC仿真软件对所提方案的有效性进行验证。仿真结果表明,所提方案能保证双馈风电机组成功穿越低压故障,且具有较好的转速稳定性和瞬态特性。

定子撬棒和直流侧卸荷电路协调的故障穿越技术

目前,撬棒(crowbar)保护技术是双馈风电机组实现故障穿越的有效手段之一,但其最大的问题是,保护投入期间,双馈风电机组(doubly fed induction generator,DFIG)处于失控状态,不利于系统稳定。因此,利用定子撬棒方案代替传统撬棒保护已得到广泛关注。然而,仅仅采用定子撬棒的方法,并不能保证直流母线电压在限值之内,为此,提出定子撬棒和直流侧卸荷电路协调的故障穿越方案来解决该问题。首先分析定子串电阻对转子电流故障影响的理论基础,之后,确定和优化所串电阻的大小,分析说明该故障穿越方案的基本工作原理,并利用PSCAD/EMTDC专业仿真软件,验证所提方案的有效性和可行性。

双馈风电机组低电压穿越实验平台设计

随着风电机组大规模地接入电网,给电网安全带来了极大挑战。因此,为了保障电网运行安全,新的电网导则要求接入电网的风电机组必须具有低电压穿越(LVRT)能力。在此为了研究和验证实现双馈机组LVRT能力,保证风机不间断并网运行,主要阐述了双馈风电机组LVRT实验平台的设计和工作原理。最后基于设计的实验平台验证了双馈机组利用撬棒(Crowbar)实现LVRT的能力。

基于DVR的双馈风电机组不对称电压故障穿越

基于动态电压恢复器DVR(Dynamic Voltage Restorer)能够在短时间内恢复电压的特点,研究了DVR协助双馈风电机组穿越不对称电压故障的能力。针对双馈风电机组,选择了合适的DVR拓扑结构及其补偿策略,分析了基于比例-谐振PR(Proportional-Resonant)控制器的DVR控制方法,并提出采用单环电压反馈控制的策略。利用PSCAD/EMTDC搭建的详细仿真平台,展示了在DVR的保护下双馈风电机组成功穿越不对称电压故障的能力及其改善的瞬态性能。

动态电压恢复器在双馈风电机组故障穿越中的应用

考虑到动态电压恢复器（dynamic voltage restore,DVR）能在短时间内恢复电压的特点,该文研究了DVR协助双馈机组（doubly fed induction generator,DFIG）成功穿越全电压故障的能力。首先,针对双馈机组,选择合适的DVR拓扑结构及其补偿策略,分析DVR的控制策略,并提出采用单环电压反馈控制的策略。最后,利用PSCAD/EMTDC专业仿真软件搭建详细的仿真平台,实验结果表明在DVR的保护下双馈机组能成功穿越低压、零压和高压故障,尤其是其瞬态性能大为改善。

基于减载的双馈风电机组联合故障穿越方案

分析电网电压故障期间双馈风电机组功率流动关系、减载控制原理以及减载能力影响因素,并提出一种基于减载的双馈风电机组联合故障穿越方案,该方案包括:1)定子电流实时跟踪的减载故障穿越方案;2)直流侧卸荷电路。前者主要抑制双馈感应电机转子故障电流,后者主要稳定直流母线电压。最后,基于PSCAD/EMTDC仿真软件搭建的模型,验证所提方案协助双馈风电机组成功穿越对称电压故障的有效性和可行性。

主动撬棒技术及其对双馈风电机组影响研究

详细分析不同撬棒电阻阻值对系统功率、电磁转矩、转子电流和电压、直流侧母线电压等具有不同特点的影响。基于此,进一步优化撬棒阻值范围。利用PSCAD/EMTDC仿真软件,在2组不同参数的双馈机组模型中,验证所得结果及其具有的一般性。

风机和泵类负载调速变频器的选择

利用通用变频器对风机、泵类负载进行控制,可有效地节约能源。介绍了现场电动机选配变频器时,应根据实际情况合理地选用变频器类型,准确地计算出所需变频器额定容量和额定电流,以实现最佳的性能价格比。应以负载连续运行总电流不超过变频器额定电流为选择变频器的基本原则。

风机和泵类负载调速变频器的选择

利用通用变频器对风机、泵类负载进行控制,能有效地节约能源,但在为现场电动机选配变频器时,要根据实际情况合理地选用变频器类型,准确地计算出所需变频器额定容量和额定电流,以实现最佳性能价格比。

双馈风电机组故障穿越技术实验研究

随着风电机组大规模接入电网,给电网安全带来了极大挑战。新的电网导则要求接入电网的风电机组必须具有故障穿越能力。撬棒(Crowbar)保护是目前受到广泛关注的故障穿越技术之一。因此,这里先后分析了Crowbar保护实现双馈机组故障穿越的原理、控制及其旁路电阻的确定。最后,通过实验平台验证了Crowbar保护在不同电压跌落故障情况下实现双馈机组故障穿越的有效性。

电压空间矢量PWM控制技术的探讨

本文利用SVPWM控制技术产生的正六边形旋转磁场,在基本电压矢量之间插入零电压矢量。利用得到的SVPWM波及傅立叶级数基本知识,证明了基频以下调速时,逆变器输出电压—频率比为恒值这一结论。这对准确而全面理解SVPWM控制技术、深刻掌握交流调速系统有关内容具有重要意义。

改进的双馈风电机组故障穿越控制策略研究

基于传统矢量控制技术,该文提出一种改进的矢量控制技术来抑制双馈感应电机故障期间的转子过电流,以提高双馈风电机组故障穿越能力。从分析传统矢量控制技术入手,提出一种改进的矢量控制技术,其主要特点是反映定子电压瞬态对转子电流的影响,但并未增加控制的复杂程度。从理论的角度对所提方案能提高双馈风电机组故障穿越能力的机理进行深入分析。最后,对基于PSCAD/EMTDC软件环境下搭建的2 MW双馈风电机组模型进行仿真研究。仿真结果表明所提方案能有效抑制双馈感应电机故障期间的转子过电流,从而提高双馈风电机组的故障穿越能力。

电压空间矢量PWM控制技术诠释

利用SVPWM控制技术产生的正六边形旋转磁场,采用在基本电压矢量之间巧妙插入零电压矢量办法,利用空间矢量概念形象而深刻阐述了逆变器变频原理的实现,并得出了一些有意义的结论。这对准确而全面理解SVPWM控制技术、深刻掌握交流调速系统有关内容具有重要意义。

基于叠加定理导出的比值恒定定理及应用计算

基于叠加定理的思想,本文提出了一个新的用于计算线性电路的方法。该方法利用指出在多电源线性电路中,各电源在任一支路产生的电流之比为一定值,即比值与该支路的无源线性元件无关,且等于将该支路的无源线性元件短路后,每个电源分别在此产生的电流之比。据此,可使一些复杂电路分析计算变得简单明了。

煤矿电网滤波装置的模型建立及其应用

工程设计中单调谐滤波器各元件额定容量与额定电压的选取存在一定盲目性。为充分利用滤波装置额定容量增大带来的经济效益、降低成本,建立了目前煤矿典型的6 k V供电系统的谐波电路模型,推导出了模型中各主要元件参数的实用型计算公式,并对谐波电路模型进行阻抗扫描仿真,仿真结果验证设计的滤波装置的准确性,为滤波装置参数选择提供了理论依据。