文档介绍：合肥工业大学
硕士学位论文
现代火力发电厂高压变频调速系统设计与研究
姓名:孙涛
申请学位级别:硕士
专业:电气工程
指导教师:张兴;刘一福
20090301
现代火力发电厂高压变频调速系统设计与研究摘要频调速技术的理论研究,分析了弧鞅浠弧⒏咭坏鸵桓弑淦档魉傧低场⒏咭桓弑随着我国电网的扩大、机组总装机容量的增加以及负荷峰谷差的拉大,发电机组的负荷率降低,斗⒌缁橐惨2渭拥鞣逶诵校B汉缮杓频拇型辅机工况调节方法已不适应调峰运行方式,辅机及其驱动异步电动机都工作在低效率区域,造成大量的能源浪费。本文以皖能系统内在役的台作为研究对象,对目前发电企业普遍采用的节流阀、档板门调节方式进行了研究和分析,指出节能降耗的巨大潜力,提出开展技术改造的必要性。通过对国内变频调速系统三种实现方式的主要技术特点,充分论证系统内大容量风机、水泵采本文以系统内槟崴谩⒁缁@直鹕杓屏恕耙煌隙薄ⅰ耙拖一”两种不同的变频调速控制系统,并通过运用分散控制系统以下简称:功能完成了辅助电机的接口设计和控制策略,结合实际运用过程中出现电机本体发热增加、电流速断保护定值过大等问题,进行了深刻的理论分析,提出了有效的解决方案,成功得解决了实际运用中出现的一些问题,达到系统安全、稳定运行的要求。从现场性能调试和能耗分析的数据看,该变频调速系统能够应用于发电企业高压、大功率风机、水泵,不仅具有良好的节能效果,而且可以实现高压电机的软启动,改善电动机运行状况,显著提高了发电机组的调节品质,在电力行业同关键词:高压变频、控制系统、发热、继电保护、能耗用高压直接变频调速技术改造的可行性。类型重要辅机中具有很好的推广意义。
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插图清单电力拖动系统的稳定工作点⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一恒转矩负载的机械特性和功率特性⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..恒功率负载的机械特性和功率特性⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..平方转矩负载的机械特性和功率特性⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..恒压恒频时异步电动机的机械特性⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..恒转矩调速的机械特性⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯恒压频比控制特性⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯异步电动机变频调速控制特性⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯控制电路的总体结构⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯变频器的基本工作原理示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..△变换示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯直接高压变频系统的结构示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯盗懈弑淦灯髦鞯缏吠肌盗械缪勾5油肌璲⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.盗械ピJ涑黾跋嗟缪共ㄐ问疽馔肌输出线电压波形⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..输出电流波形⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..功率单元原理图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..:⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯盗懈哐贡淦灯骺刂葡低惩肌负载转矩特性⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯电磁转矩与负载转矩的关系⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯开环速度控制框图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯闭环速度控制框图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯设置频率跳变区⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯瓜补偿示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯定义加减速积分加间曲线⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯电机堵转保护⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯“一拖二”变频调速方案主接线图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯相关控制回路必须满足的逻辑关系⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..“一拖一”方案主接线图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯工频开关合闸条件⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..变频器出口开关的合闸条件⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..
图嘶缑媸疽馔肌唬骸图嘶曰鞍醇帕小异步电动机的简化等值电路⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图柯斯琴柯法修正后的简化等值电路⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图改造前测量的电机气隙⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图改造后测量的电机气隙⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图变频调速装置的性能调试现场图输入电压电流波形⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图诵惺涑龅缪沟缌鞑ㄐ巍运行输出电压电流波形⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图装置变频切工频的时序图⋯.⋯.⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..图缁淦登泄て档氖挡馔肌图爸霉て登斜淦档氖毙蛲肌引风机工频切变频的实测图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..图淦灯魉餐T倨舳钡缌鞑ㄐ巍引风机跳闸动作成功