火電機組一類輔機變頻器低電壓穿越技術(shù)研究.pdf

1、變頻器在火電機組輔機軟啟動、調(diào)速、經(jīng)濟運行等方面具有明顯優(yōu)勢，但由于電網(wǎng)或廠用電系統(tǒng)的電壓波動，火電機組輔機變頻器在使用中產(chǎn)生了新的問題:變頻器因瞬時低電壓而保護跳閘，即低電壓穿越能力缺失。近年來，電網(wǎng)電壓瞬時跌落導致火電機組一類輔機變頻器停機，從而使發(fā)電機組被迫停爐停機的事故屢見不鮮，影響了正常的電力生產(chǎn)，對經(jīng)濟造成了巨大損失。因此，研究火電機組一類輔機變頻器低電壓穿越技術(shù)具有重要意義。
　　本文圍繞火電機組一類輔機變頻器低電壓

2、穿越問題所涉及的關(guān)鍵技術(shù)點進行了詳細研究，主要包括高壓輔機變頻器和低壓輔機變頻器的低電壓穿越技術(shù)方案以及低壓變頻器低電壓穿越試驗。具體研究內(nèi)容如下:
　　首先，研究了高壓輔機變頻器低電壓穿越技術(shù)。在分析了火電機組高壓輔機變頻器結(jié)構(gòu)和控制方法的基礎上，總結(jié)歸納了低電壓對高壓輔機運行狀態(tài)的影響。提出了變步長的復合轉(zhuǎn)速跟蹤再啟動方法，將其作為高壓變頻器的低電壓穿越方案，并對其進行了MATLAB仿真。仿真表明，該控制方法可以更加快速地檢測

3、出當前電機的轉(zhuǎn)速，減小重啟動時的啟動電流，重啟成功率高。針對采用了轉(zhuǎn)速跟蹤再啟動方法的風機系統(tǒng)，研究了相關(guān)機組控制邏輯的修改方法，以實現(xiàn)系統(tǒng)平穩(wěn)過渡。
　　其次，研究了低壓輔機變頻器低電壓穿越技術(shù)。分析了低電壓下各類低壓輔機的運行狀態(tài)，比較和歸納了目前已應用的各種低壓變頻器低電壓穿越技術(shù)的優(yōu)缺點，為火電廠自主選擇低電壓穿越方案提供了參考。提出了一種基于超級電容和雙向DC-DC變換器的低電壓穿越技術(shù)方案，相比于現(xiàn)有低電壓穿越方案，該

4、方案更適合短時電壓支撐，結(jié)構(gòu)更加簡單，運行更加可靠，可以同時實現(xiàn)高低電壓穿越，減小了能量損耗，為實現(xiàn)低壓變頻器低電壓穿越提供了一種可行的思路。
　　最后，研究了低壓變頻器低電壓穿越試驗。提出了用不同類型故障電壓同時測試變頻器低電壓穿越能力的測試方案，設計了一種能夠模擬電力系統(tǒng)不同故障電壓的電壓暫降發(fā)生裝置。該裝置采用電力電子積木架構(gòu)，由PWM整流單元和PWM逆變單元組成背靠背結(jié)構(gòu)，功能擴展性及可控性強。MATLAB仿真表明，該裝置