励磁控制下抽水蓄能电机静止变频器起动研究

建立了抽水蓄能电机静止变频器起动在励磁电流受控下的数学模型，对起动过程进行了分析计算，得出此种情况下主要物理量的变化规律，最后与实验结果进行了对比，所得结果基本一致．     

大型静止励磁系统在非常规机组上的应用

针对目前大型非常规发电机组对励磁系统的需求问题,阐述了静止励磁系统的特点,分析了静止励磁系统应用于非常规发电机组的优势。分析结果表明,静止励磁系统在核电机组、燃机机组、抽水蓄能机组、冲击发电机和脉冲发电机上应用效果良好,在非常规机组励磁系统上有一定的发展前景。     

静止变频器分阶段启动控制策略研究

静止变频起动方式作为抽水蓄能机组的主要起动方式,具有启动电流可控,可频繁起动,调速范围宽等优点。转子处于低速状态时,根据机端电压计算出的转速不准确,造成传统的控制方法输出的电磁转矩误差较大。本文首先介绍同步电机静止变频系统的工作原理,进一步提出了一种改进型的静止变频器控制方法。在低速阶段整流电路采用开环控制其触发延迟角,使静止变频器持续提供充足的加速转矩,转子能够按照一定的加速度上升,逆变电路采用前馈控制和反馈控制使直流电流快速上升并维持在一定水平;在高速阶段采用双闭环控制整流电路触发延迟角,逆变电路采用负载换向法实现换向。本文还给出了闭环控制器参数设计方法,提高了直流回路的稳定性以及静止变频系统的动态性能。最后通过仿真验证了该控制策略的正确性和有效性。     

抽水蓄能机组静止变频器起动控制系统半实物仿真

静止变频器(SFC)起动已经成为抽水蓄能机组起动普遍采用方式。对抽水蓄能机组的静止变频器起动控制策略进行了深入研究。通过实时数字仿真系统(RTDS)与SFC实物控制器装置相结合构建了半实物仿真试验平台,验证了所采用的变频起动控制策略的正确性。     

发电机组静止励磁系统励磁电流基值分析

针对励磁系统建模时由于励磁电流测量误差大,引起发电机空载特性测量稳定性差,励磁电流基值整定困难的问题,本文通过对励磁电流测量位置和测量方式的分析对比,结合建模时的现场条件,提出采用直流侧分流器法,采样频率30kHz以上,时间常数0.2~0.3s滤波的方法测量励磁电流。最后,将该方法应用于630MW机组励磁电流基值整定,并利用电力系统仿真软件验证。结果表明,该方法能满足工程化应用要求。     

抽水蓄能机组无位置传感器静止变频器启动控制策略

提出了一种抽水蓄能机组静止变频器启动控制策略,并根据理想同步电机数学模型分析了机组电压与磁通的关系,实现了机组启动过程中的无位置传感器转子位置检测。介绍了基于无位置传感器的转子初始位置检测、低频阶段转子位置估算的原理与实现方法,并进行了仿真验证。基于提出的控制策略,开发了大型抽水蓄能机组静止变频器启动装置,并应用于潘家口抽水蓄能电站90MW发电电动机的启动控制试验,实现了水泵启动过程的转子位置检测、脉冲换相、自然换相及同期控制。研究成果已在某抽水蓄能电站投入运行,通过了现场应用验证,证明了所提出方法的可行性。     

静止变频器并联运行的研究

在分析典型逆变器并联系统的基础上，提出一种新颖的静止交频器并联运行的方案，较好地解决了并联系统中各分系统之间的电压同步和电流均衡问题。     

抽水蓄能电站静止变频器转子位置检测

针对抽水蓄能电站静止变频器SFC设备控制系统的关键技术转子角测量展开研究.从基本电磁原理电动势与磁链的关系入手,应用磁链观测的方法求解转子角.通过分析纯积分方法存在的问题,提出了一种先补偿再低通滤波的替代方法,并仿真验证了此法的正确性.在实验平台上对数字控制器编程实现该算法,采样前端使用了硬件的二阶Butterworth低通滤波器,同时对引入的滞后采用软件补偿.分析了电枢绕组压降的影响,实测验证了角度计算的精度.利用转子位置角的测量值进行扇区判断,对逆变桥的晶闸管施加触发信号,驱动同步电机连续稳定地运转.     

大型燃气-蒸汽联合循环机组励磁系统改造及试验

根据电子元器件的使用寿命特性,为确保燃气-蒸汽联合循环机组的安全运行,对其励磁系统进行了技术改造,由5000系列升级为6800系列。由于功率整流柜中的可控硅的使用寿命长达25年,故决定不更换功率整流柜、励磁启动变压器及交流侧电源开关,仅更换励磁调节装置以及它们之间的接口部分。技术改造大大节约了资金,缩短了工期,取得了良好的经济效益和社会效益。本文对技术改造前后整个设备的性能进行了对比,对改造要点、注意事项、改造后相关试验等进行了分析。     

高压变频器控制策略的研究及应用

介绍了异步电机的直接转矩控制,它是基于定子坐标参考系和空间电压矢量脉宽调制(PWM)的高性能控制方法,也是一种磁链轨迹法,是从电机的角度出发,目的在于使交流电机产生圆形磁场。     

F级燃机静态变频启动系统综合优化

上海临港燃气电厂一期工程安装4台西门子SGT5-4000F型燃气—蒸汽联合循环机组,配置2套静态变频启动系统。通过调研和分析,对静态变频启动系统进行综合优化,提高了系统的可靠性并完善了相关功能。提出了静态变频启动系统的优化目标,介绍了临港工程变频启动系统综合优化的特点和技术。     

燃机一次调频控制策略及其实践

介绍了联合循环燃机1×175MW机组一次调频控制策略．同时对燃气轮机各种负荷控制方式下的一次调频功能进行了分析,得到CCS负荷指令优化的一次调频方式进行试验,实践表明该方法行之有效,对类似工程极具借鉴意义。     

燃气轮机组中静态频率变换器的原理和应用

介绍了静态频率变换器（static frequency converter,SFC）在大型燃气轮机组启动中的作用。对SFC的主要工作方式——脉冲模式换流和负载换向模式换流进行了深入具体分析,从而得出两种换流模式下SFC的工作原理。在实际应用中,提出应注意励磁系统与SFC的配合问题,在机组转速小于18％额定转速时,励磁调节器采用手动方式,在机组转速大于20％额定转速时,则采用自动方式。     

静态频率转换装置在M701F燃气轮机上的应用研究

随着当今世界面对巨大的电力需求和环境压力,燃气-蒸汽联合循环机组凭借其热效率高、清洁环保、自动化水平高的优势,应用越来越广。为此,介绍静态频率转换装置（static frequency converter,SFC）在M701F燃气-蒸汽联合循环机组的应用情况、基本原理、常见的故障检查和处理,使燃气轮机机组在今后的应用中能发挥更大的作用。     

燃气轮机组励磁系统设计与应用

燃气轮机组起动时,一般把发电机作为同步电动机运行,静止变频器通过改变电源频率改变定子旋转磁场速度,并通过控制励磁系统调整施加于转子上的磁通,共同作用实现对同步电动机转速的调节。本文以某电厂3×200MW燃气轮机组为依托,阐述了燃气轮机励磁系统的设计与应用。此电厂配置两台静止变频器控制三台燃气轮机组的起动,因此每套励磁系统需要与两台静止变频器进行通讯,且需要相互闭锁,在硬件及软件方面与常规励磁系统相比,有着其特殊配置。     

大型静态变频器在燃气轮机中的应用

GE公司的S109FA联合循环机组所配套的静态变频器LS2100是一种专门用来将同步发电机作为电动机运行使之启动的一种大型变频装置。介绍了变频器的基本原理、硬件组成,以及在S109FA机组启动和运行中的实际应用情况。     

静止变频起动器低频阶段起动控制方法的研究

目前抽水蓄能机组和燃气轮机组一般采用静止变频起动方式。在静止变频起动的低频阶段,机端电压很小且畸变严重的情况,针对这一情况,研究了一种基于机组起动恒加速度的开环控制方法。在理论分析的基础上进行了PSCAD和RTDS仿真,并在动模实验平台上进行了动模实验,证明了该方法在理论上是正确的,在工程上是可行的。     

交流励磁变频器功率单元散热设计

交流励磁变频器是大型变速抽蓄电站的核心设备,由于容量较大,其散热系统设计是设备稳定运行的关键.针对交流励磁变频器功率单元,对各压接式功率器件的损耗进行了理论计算,并分析了不同功率因数和调制度工况下器件损耗及功率单元总损耗的变化趋势,基于损耗计算和仿真分析,采用最小流量和散热容量相互校验的水冷散热系统设计方法,设计了变频...