综合智能控制策略在电弧炉控制中的应用

介绍综合智能控制策略在电弧炉炼钢中对提高性能的作用。简述高阻抗电弧炉系统的特点和基于WindowsNT环境下高阻抗电弧炉系统的组成 ,阐述了瞬时值电量采集到有效值的变换算法。针对电弧炉炼钢过程的高度非线性、时变性和不确定性 ,采用了基于遗传退火算法的神经网络控制策略 ,设计了神经网络预估模型和神经网络控制器 ,并优化了功率设定点 ,实现了高阻抗电弧炉炼钢过程的最优化控制。在石家庄钢铁厂的实际应用表明 ,该系统能较好地适应负荷变化与外部干扰 ,其控制性能优于普通电弧炉系统。     

基于工业计算机控制的高阻抗电弧炉控制系统的设计

文章简述了抗电弧炉系统的特点，介绍了基于WindowsNT环境下高阻抗电弧炉系统的组成，分析了采用工业控制计算机构成控制系统的优点， 介绍了神经网络控制算法的实现及程序的编制框图，并阐述了瞬时值电量采集到有效值的变换算法，以及多线程编程的实现，最后进行了实验测试结果的分析。     

电弧炉电气系统谐波分析的频域方法研究

文中对电弧炉电气系统谐波分析的频域方法进行了研究。首先对电弧电压波形进行了傅立叶分析，接着讨论了电弧炉系统谐波分析的思路。从替代定理和叠加原理出发，将三相对称及不对称电弧炉系统简化为单相系统进行求解。经过电路分析，导出了电弧炉系统主电路谐波、注入电网谐波、流过电容器谐波的解析计算公式。分析表明：电弧炉系统的主电路谐波的大小与系统的谐波阻抗、电弧电压波形和电弧炉的平均功率因数有关，电弧炉注入电网的谐波主要为低次谐波。当电弧炉电气系统在串联谐振点和并联谐振点附近时，均会出较大谐波电流，而串联谐振对系统的影响更大一些。     

基于无源鲁棒控制的单相电弧炉电极调节系统

针对单相电弧炉电极调节系统,建立其数学模型。分析了单相电弧炉电极调节系统的非线性.在此基础上,针对单相电弧炉电极调节系统的复杂性以及单相电弧炉电极调节系统跟踪效果差和弧长扰动抑制能力差的问题,设计了电弧炉电极调节系统的无源鲁棒控制器,从而实现电弧炉电极调节系统的无源鲁棒控制。将设计出的无源鲁棒控制器通过Simulink来仿真研究,结果表明该控制方法具有很好的跟踪性能,且对弧长扰动产生的影响有很好的抑制能力。     

基于MATLAB的交流电弧炉随机模型与仿真

为提出一种简单有效的电弧炉仿真模型,首先按电弧炉能量守恒微分方程,在MATLAB环境下,建立适用于谐波研究的电弧炉确定性模型;然后,将带通高斯白噪声直接叠加于电弧电压上,得到适用于电压波动与闪变研究的电弧炉随机模型。将提出的电弧炉模型以电流控制电压源形式直接接入测试系统,对电弧炉引起的谐波和电压波动问题分别进行仿真分析的结果与实际系统动态特性完全相符,从而验证了模型的有效性。该仿真模型的提出,为电力工作者理解电弧炉非线性时变特性,分析电弧炉导致的电能质量问题,进行谐波治理与闪变抑制研究提供了前提条件。     

直流电弧炉稳弧装置控制特点与C型滤波器特性分析

直流电弧炉在冶金工业逐渐被推广运用,它与交流电弧炉相比,有明显的优越性.本文对直流电弧炉采用稳弧装置的原理、组成及控制特点进行阐述,并与交流电弧炉所用SVC补偿装置作比较.稳弧装置除上述代R型SVC外,还包括装设在35kV母线上3次、5次、7次和11次高通滤波器.本文对所组成的滤波器的特点作一阐述,从而对直流电弧炉稳弧装置形成一个完整概念.     

DZZT型炼钢电弧炉自控装置

本文介绍了采用双向可控硅交流调压－力矩电机式的炼钢电弧炉电极升降自动调节装置（即ＤＺＺＴ型电弧炉自控装置）的技术性能、工作原理，及其电器组成等。     

直流电弧炉无功超短期滚动预测及控制

为提升直流电弧炉系统SVC装置动态补偿性能，提出了一种直流电弧炉无功超短期滚动预测及控制方法。首先，分析并揭示了直流电弧炉的控制原理及无功特性；其次，建立了直流电弧炉超短期无功滚动预测模型，基于AIC信息准则和历史冶炼数据实现了预测模型的定阶；然后，基于预测模型提出了直流电弧炉无功超短期滚动预测控制方法；最后，对预测及控制效果进行了仿真验证。与传统控制方法相比，采用预测控制算法后，瞬时闪变降低了31.16%。所提预测控制算法对直流电弧炉系统SVC装置的闪变抑制效果改善显著。     

用于谐波分析研究的电弧炉系统的模型和仿真

为电弧炉系统谐波分析提供了一种新思路,在理论上作了研究,并用实例证明了它的可行性。首先根据电弧电阻的随机性公式,用Matlab仿真得出电弧电阻随时间变化曲线,再用对实际电弧炉系统进行仿真和谐波分析,最终得到电弧炉系统的各次谐波含量,与实际数据比较,误差较小,因此认为此方法是可行的。     

电弧炉电气系统的谐波分析研究

本文为进行电弧炉系统谐波分析的仿真研究。在理论上作了初步探讨，得到一些结果。本文首先建立了交流电弧的等效数学模型，导出了电弧炉系统的数学模型；进而提出了估算电弧模型中参数的方法。采用此方法。对３ｔ及３０ｔ电弧炉进行了谐波分析的仿真研究。并与实测结果进行了对照。     

用于谐波分析研究的电弧炉系统的模型和仿真

为电弧炉系统谐波分析提供了一种新思路,在理论上作了研究,并用实例证明了它的可行性.首先根据电弧电阻的随机性公式,用Matlab仿真得出电弧电阻随时间变化曲线,再用对实际电弧炉系统进行仿真和谐波分析,最终得到电弧炉系统的各次谐波含量,与实际数据比较,误差较小,因此认为此方法是可行的.     

电弧炉电气系统的谐波及波动的检测方法研究

电弧炉系统是三相不对称系统 ,在电弧炉运行时会产生负序电流 ,同时伴有电流幅值的波动。因此 ,在对电弧炉系统进行谐波抑制时 ,也要考虑对负序电流的抵消和对电流波动的抑制。采用对称分量分解法先将电弧电流进行分解 ,然后再经过一系列的变换并利用滤波器提取基波分量进行检测的方法 ,对电弧炉系统的电流进行检测。通过理论分析及仿真实验表明 ,该方法能准确地检测出电弧炉系统的谐波、波动分量及基波正序和负序电流     

一种电弧炉系统的频域谐波分析方法

提出了一种能分析电弧炉系统分数谐波的频域模型。这个模型假设了一种动态、非线性的电弧u-i特性和一连续变化的电弧电流。经过计算机程序求解可得电弧炉系统的分数谐波。     

基于实测数据的电弧炉实时数字仿真模型及其实现

提出了一种基于现场实测数据建立电弧炉实时仿真模型的方法。该模型将电弧炉等效为受现场实测数据控制的电流源,采用锁相技术实现了实测数据与实时仿真系统的同步,从而使得长时间实时仿真成为可能。在此基础上,本文还根据实际电弧炉配电系统,搭建了用于静止无功补偿(SVC)系统控制和保护设备闭环测试的实时仿真系统(RTDS)并进行了控制器闭环测试。仿真和测试结果表明,本文提出的电弧炉建模方法是可行和有效的,该模型能够全面而真实地再现实际电弧炉引起的诸如电压波动与闪变、谐波、三相不平衡等电能质量问题,所建立的RTDS实时仿真测试系统可以用于SVC控制系统的闭环测试。     

电弧炉自适应伪微分反馈电极控制器的设计

以现有电弧炉的电弧电阻模型为基础,抽象出电弧弧长和电弧弧流的非线性对应关系.针对每一个时间段采用一阶最佳平方逼近分析方法进行分段线性化,整个系统就达到了动态的分段线性化效果;把PDF(伪微分反馈)控制方法应用于三相电弧炉的电极系统的控制,设计出了基于PDF算法的电弧炉电极控制器.仿真结果表明该控制器提高了电极系统的各项...     

电弧炉电极阻抗控制器的研究与应用

针对电弧炉的非线性、大滞后、强耦合、时变、工作环境及随机干扰较强的特点,提出了采用恒阻抗控制策略加以神经网络调节的控制器,来实现对电弧炉电极升降自动精确的控制,并应用于以西门子SIMELT AC系统为核心的高阻抗电弧炉自动化控制系统中,减少了电极短路、断弧和震荡,确保了生产设备高效、安全的运行.     

电弧炉非线性特性对供电网影响的仿真研究

针对电弧炉系统对供电网的影响进行了仿真研究。建立交流电弧的等效数学模型，导出电弧炉系统的状态方程，以谐波分析为实例验证了模型的可用性。进一步考虑了电弧电阻较大时，电弧炉系统对供电网的影响。利用Matlab软件进行仿真，给出了不同系统功率因数时系统电流电压波形及频谱分析结果。仿真表明随着电弧电阻非线性作用的增强，系统出现了电网电压波动的基本特征，可以认为电网电压波动是电弧非线性与系统相互复杂作用的结果。     

电弧炉电能质量仿真控制平台

基于实时数字仿真技术和交直流电弧炉现场录波数据建模方法,搭建了配电系统电能质量问题仿真控制平台。通过该平台对电弧炉负荷进行了详细研究,对其产生的电能质量问题进行分析。针对电弧炉负荷所引入的功率冲击、谐波电流、三相严重不平衡等问题,以电能质量综合治理为目标,设计了DSTATCOM控制方案,达到对电弧炉电能质量问题进行补偿的目的,并利用DSP、FPGA等微处理芯片,完成了DSTATCOM物理控制器的硬件设计。通过实时数字仿真平台与DSTATCOM物理控制器的闭环工作,对电弧炉系统补偿后各电量指标进行了对比和分析,验证了所提控制方案的有效性。     

电弧炉电极调节器对电网电压波动影响的仿真研究

针对电弧炉电极调节器性能对电网电压波动的影响进行了仿真研究。利用Matlab/Simulink提供的基本模块库和电力系统专用模块库相结合,搭建交流电弧炉系统的仿真模型。整个仿真模型可分为两部分,即电弧炉主电路和电弧炉电极调节系统,两部分结合构成一个闭环系统。根据电弧炉的工作特点,在仿真时,考虑分别加入两种类型的弧长扰动,即短路扰动和低频正弦扰动。在每种扰动下,通过改变电极调节器的性能参数,研究电网电压的波动。仿真结果表明在电极调节器性能参数设计不合理的情况下,电网电压波动剧烈,在性能参数理想的情况下,电网电压的波动幅值会大大地减小。     

可控硅——异步力矩电机式电弧炉电极自动调节系统动态分析

本文以10吨炼钢电弧炉为例,对可控硅——异步力矩电机式电弧炉电极自动调节系统的动态过程进行了理论分析。导出了系统中各环节的传递函数、开环系统传递函数及频率特性。利用奈魁斯特稳定判据来判断闭环系统的稳定性。最后选择了保证系统稳定的校正环节。