火电厂给煤机变频器低电压穿越改造技术的研究与应用

为了提高贵溪火电厂给煤机变频器的低电压穿越能力,采用"一拖一"控制模式对给煤机组变频器进行技术改造,针对火电机组给煤机变频器发生电压骤降或短时中断造成变频器跳闸保护、给煤机机组停机进而威胁电网的稳定运行,提出了利用电压跌落测试系统来对给煤机变频器调速系统进行低电压穿越测试的方法,并通过现场试验,验证了低电压穿越改造后贵溪火电厂给煤机变频器的低电压穿越能力满足技术指标要求。     

火力发电辅机变频器低电压穿越装置实际应用

目前国内并网600MW及以上火电机组已成为发电主力军,该类型机组制粉系统多采用直吹式,给煤机采用变频调整。但在电网发生异常或厂用电故障导致变频器输入交流电压骤降时,变频器跳闸造成机组停运。本文分析一款在火电厂应用的变频器低电压穿越装置,它采用升压技术将电网残压整流后进行升压调制,使变频器具备低电压穿越能力。     

基于超级电容储能的动态电压恢复器试验研究

为了避免电压暂降对敏感负荷造成不利影响,可采用基于超级电容储能的动态电压恢复器(DVR),超级电容储能兼具了电容与电池的优势。为了提高电压暂降补偿速度,提出了基于求导法的虚拟d,q轴闭环控制结合交流电压前馈的控制策略。为了验证控制策略的正确性,搭建了包含电网低电压发生设备、DVR和模拟负荷的电压暂降试验系统,基于该试验系统进行了跌落发生和补偿试验。试验结果表明基于超级电容储能的DVR能够实现快速电压补偿,验证了控制策略的正确性。     

基于超导储能的动态电压恢复器的研究

为了给动态电压恢复器提供工作时所需能量,采用了直—直斩波电路将超导储能装置接于动态电压恢复器中。在分析了储能部分的电路构成后采用PI调节分别控制超导线圈的充、放电过程,其充电过程采用电流控制模式,放电过程采用电压控制模式从而有效地克服了外界干扰和参数变化等不利因素,充分发挥超导储能快速充放电和高能量密度转换的特性;基于dq变换检测控制动态电压恢复器的工作,并对系统在电压暂降情况下动态电压恢复器的工作状况进行了仿真分析。仿真结果表明这种基于超导储能的动态电压恢复器可迅速有效的补偿电压暂降,维持敏感负荷的电压恒定。     

火电机组辅机变频器低电压过渡能力测试研究

对蒙西电网首例完成给煤机变频器改造的火电机组进行了变频器的低电压过渡能力特性测试。根据机组运行情况及内蒙古电力调度中心要求,抽取1台给煤机为测试对象,将基于调压器原理的移动式电压暂变发生仪串接在0.4 kV厂用母线和变频器之间,用电压暂变发生仪模拟0.4 kV厂用母线发生三相短路故障,分别在给煤机传送带空载和负载两种工况下进行了变频器低电压过渡能力测试与分析,并重点描述了电压跌落至0.20(p.u.)情况下给煤机变频器的低电压过渡能力特性。在电压跌落过程中无MFT指令情况下,变频器输出电流、给煤机煤量均无明显变化;电压跌落过程中接收到MFT指令时,低电压过渡能力改造装置、变频器退出运行。根据测试数据与结果,总结了火电机组给煤机变频器测试需要重视与解决的问题。     

基于SVPWM的动态电压恢复器的研究

动态电压恢复器(DVR)作为一种电力电子设备,是调节电网电压暂降的重要方法之一,通过向电网补偿适当的电压值,使负荷侧的电压恢复到跌落以前的正常值,维持负荷侧电压稳定,保证敏感负荷供电的连续性。本文在利用SVPWM技术控制DVR逆变单元三相电压源转换器进行直流/交流变换的同时,采用锁相环技术闭环控制负荷侧电压的方法。经过Matlab/Simulink软件进行的仿真和实验验证了所采用方法在对系统发生单相和三相电压暂降进行补偿时的有效性。     

基于遗传算法的动态电压恢复器不对称暂降补偿方法

电压暂降作为一种电能质量问题,由于不对称故障的存在,使处理不对称电压暂降变得复杂。电压暂降除了幅值减小外,还往往伴随着相角跳变,这样更增加了补偿难度。电压暂降发生幅值不对称和相角不对称,都对电子变流设备有着严重的影响,因此需要将负荷电压的幅值恢复到容忍范围,同时保持三相电网电压对称。由于动态电压恢复器(DVR)受最大注入电压限制,需要建立一种方法使DVR的各相注入电压得到有效控制。针对动态电压恢复器（DVR）补偿电压约束下,不对称故障电压补偿,采用遗传算法对其注入电压实施控制,并以算例说明该方法的有效性。     

基于直流供电技术的电压暂降保护系统研究

变频器在软启动、变频调速、优化设计、经济运行等方面具有明显优势,得到广泛应用。在电压暂降期间,变频器会因低压保护而跳闸,造成连续性生产企业非计划停运,带来巨大的经济损失和事故。根据变频器交-直-交的特性,结合电力电子技术,研究开发了两种基于直流供电技术的电压暂降保护系统。两种保护系统分别利用电网残压和蓄电池组作为能量来源,通过Boost DC/DC变换器,输出恒定的直流电压,为变频器直流母线提供恒定的直流电。实验数据和现场应用表明,该两种电压暂降保护系统可以确保变频器在电压暂降期间正常运行,大大提高了供电可靠性,为用户避免了大量的经济损失。     

基于有源式混合储能系统的动态电压恢复器

针对电压暂降问题,利用动态电压恢复器(DVR)从超级电容器蓄电池混合储能装置汲取电能补偿负载电压。介绍基于有源式混合储能系统的动态电压恢复器的等效电路,建立了蓄电池电容器并联的数学模型和控制系统,提高整套DVR的工作特性与经济性能比。对有源式混合储能系统用于DVR进行仿真分析,结果表明对于持续时间较长的电压暂降,有源式混合储能系统能有效维持敏感负荷的电压恒定。     

线电压补偿型动态电压恢复器补偿策略

基于三相三线制电网系统的动态电压恢复器DVR通常采用线电压补偿方法。当电网电压跌落超过直流侧电压的1/2时,动态电压恢复器不能把负载电压补偿至正常范围。文中在常规补偿方法基础上,利用该系统中点电位可以浮动的特点,在原来补偿电压上叠加零序分量,并通过补偿电压的范围选择不同的零序分量,该方法可以使补偿电压的范围增加1倍。最后通过仿真验证了该方法的有效性。     

动态电压恢复器的补偿策略研究与仿真分析

该文对基于级联逆变器的动态电压恢复器（DVR）进行了电压跌落补偿策略研究,通过不同跌落程度下的补偿策略分析,推导出DVR补偿时注入有功和负荷功率因数之间的关系。功率因数越低,DVR补偿时消耗的能量越小,越容易实现纯无功补偿。据此,该文对DVR接入系统的拓扑结构加以改进,在负荷端并联一个可调电抗器,电压跌落补偿时投入使用,暂时降低负荷功率因数,以保证DVR在补偿时消耗能量最小。仿真结果表明,暂时降低负荷功率因数的最小能量补偿策略可以有效降低DVR补偿时注入的能量,扩大纯无功补偿的电压跌落范围,延长补偿时间。     

适用于微电网的新型馈线间DVR拓扑及控制方法

传统动态电压恢复器(DVR)存在功能性单一、运行经济性差等缺陷。改进型DVR通过在馈线间采用2个DVR共用储能电容的方式解决了运行经济性差的问题,但当2条馈线同时发生电压跌落时仍有一定局限性。首先提出一种多功能馈线间动态电压补偿器(MF-IDVR)的拓扑结构,该结构具备抑制谐波电压、动态补偿双馈线电压跌落的功能;然后,分别提出了MF-IDVR所含有2个独立变换器、直流储能模块的控制策略,及不同工作模式的切换流程;最后,在PSCAD/EMTDC仿真软件上验证了所提新拓扑的有效性。     

基于分布式共识协同的光伏逆变器电压控制策略研究

为了解决大规模分布式光伏接入配电网导致光伏并网点出现电压越限问题,提出了一种基于分布式共识协同(distributed consensus collaboration, DCC)的光伏逆变器电压控制方法。光伏逆变器电压控制采用基于功率调节的下垂控制模式,利用下垂控制调节光伏的有功功率与无功功率,实现对光伏并网点电压的控制。分布式协同共识是将接入系统的光伏有功功率输出与光伏最大输出跟踪比作为状态变量,通过分布式共识协同算法实现下垂控制启动参数的调整和光伏逆变器之间的电压协同控制。通过一个含分布式光伏的真实馈线系统进行算例验证,基于德国DIgSILENT软件进行仿真。结果表明,所提电压控制方法能有效抑制光伏并网点的电压越限问题,并在电压调节过程中降低光伏有功功率出力的削减,提升光伏逆变器的无功功率调节量。     

含双馈异步风力发电机组的配电网电压暂降研究

分布式发电快速发展,并为一些电力用户供电.与传统集中式大电网不同,分布式发电在用户侧或在地方电网直接向当地配电网供电.对含有分布式电源的配电网进行了研究,通过临界距离法计算了电压暂降幅值.在Matlab环境下对短路故障造成的配电网电压暂降进行了仿真,结果表明不同控制模式下的双馈异步风力发电机组不能有效抵制电压暂降,采用动态电压恢复器可以快速有效地裣电压暂降.     

级联动态电压恢复器的研究

配电系统电压跌落时，动态电压恢复器(dynamic voltage restorer，DVR)可以维持敏感负荷侧的电压稳定。文中介绍了级联动态电压恢复器(interline dynamic voltage restorer，IDVR)的结构，该IDVR把不同馈线上2个或2个以上的DVR通过1个直流电容连接起来，当其中一个DVR补偿电压跌落时，另一个DVR对直流电容充电。文中还分析比较了DVR的补偿策略，指出基于最小能量补偿法的IDVR系统可持续补偿较严重的电压跌落，并将负荷电压外环、滤波器电容电流内环的双闭环控制方法应用到IDVR系统中，提高了IDVR系统的阻尼比。仿真实验验证了该IDVR系统的正确性和有效性。     

给煤机低电压扰动跳闸原因分析与改进

神华内蒙古国华呼伦贝尔发电有限公司2台600 MW机组因低电压扰动导致MFT动作、给煤机跳闸,分析认为给煤机跳闸原因为给煤机控制板失电。对给煤机控制回路进行了改进,现场模拟试验及实际扰动均证明,改进后的控制系统可成功避免因系统低电压扰动造成的MFT触发、给煤机全停事故的发生。     

350HW机组给煤机变频器电源瞬停时维持连续运行的方法

变频器已被广泛地应用于火力发电厂里的给煤机,但是当给煤机应用变频器后,6kV厂用电源瞬停切换时会导致锅炉熄火停炉．造成重大经济损失。以上海宝钢股份公司电厂为例,介绍了电厂锅炉给煤机变频器因电源瞬停或电压瞬时变化引起跳闸的隐患．对变频器主电路及其工作原理进行分析．提出了通过政造变频器主电路使变频器在电源瞬停时不发生跳闸的方法,从而确保锅炉在6kV厂用电源瞬停切换时能维持连续运行。     

动态电压恢复器补偿策略的研究

能有效解决暂态电能质量中的电压跌落问题,而动态电压恢复器(DVR)的补偿策略决定了电压补偿的效果.介绍了DVR现有的补偿策略.通过计算分析,对其进行了优化.优化后的补偿策略兼顾了DVR的功率输出和补偿跌落电压的效果.仿真结果验证了该补偿策略能实现DVR的优化补偿.     

火电机组辅机变频调速系统低电压穿越测试

为了准确分析火电机组变频调速系统的低电压穿越能力,避免火电机组一类辅机（如给煤机、给粉机、空气预热器等）变频调速系统发生短时（小于5 s）电压暂降或中断供电造成设备损坏、机组停机或机组输出功率大量下降,提出了2种利用电压暂降发生器对火电机组辅机变频调速系统进行低电压穿越测试的原理和方法,通过对比分析研究,为变频调速系统改造前的低电压穿越能力实测和改造后的验收试验提供了理论参考,实践结果证明了该方案的可行性和正确性。     

基于PWM开关变压器的动态电压恢复器研究

提出了一种基于PWM开关变压器的单相在线式动态电压恢复器(DVR),PWM开关变压器由交流斩波器及串联变压器组成,该DVR可补偿电压凸起和凹陷,无需直流储能环节和锁相环,且具有相位自动跟踪能力。采用新的控制策略及电压检测方法,使系统能够快速识别电压凸起和凹陷并做出相应补偿。系统可工作在降压状态,可应用于节能场合,并设有旁路开关,提高了供电可靠性。设计了10 kW实验样机,实验结果表明此处所提出的DVR具有较好的动态响应、补偿及运行性能。