本文關(guān)鍵詞：SFC裝置在燃機(jī)啟動過程中的Simulink可視化仿真

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【摘要】：燃?xì)廨啓C(jī)組啟動是指燃?xì)廨啓C(jī)組從靜止(盤車)狀態(tài)至機(jī)組到達(dá)一定轉(zhuǎn)速的過程。西門子9F型400MW級重型燃?xì)廨啓C(jī)的啟動是通過把發(fā)電機(jī)作交流同步電動機(jī)使用,用一套靜止變頻裝置(簡稱SFC)作為啟動裝置,SFC將頻率可控的交流電注入到發(fā)電機(jī)的定子,使同步發(fā)電機(jī)以同步電動機(jī)(頻率可控,轉(zhuǎn)速可控)的方式轉(zhuǎn)動,并且拖動燃?xì)廨啓C(jī)啟動,注入到發(fā)電機(jī)定子上的是由SFC變頻后的交流電,使得發(fā)電機(jī)以預(yù)設(shè)的速率在啟動過程中加速上升。機(jī)組配套的勵磁裝置在啟動過程中給發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子施加一定的勵磁電流,勵磁電流建立的磁場與靜止變頻裝置產(chǎn)生的磁場共同作用,并SFC決定勵磁裝置如何運(yùn)行。變頻裝置SFC由變壓器、DC電抗器、整流器、逆變器組成,整流器的功能是把固有頻率的交流電通過脈沖橋式三相可控硅整流橋轉(zhuǎn)換成直流電壓。逆變器的功能則是把直流電壓通過同樣型式的整流橋轉(zhuǎn)換成頻率幅值可控的交流電壓,再將其注入到發(fā)電機(jī)的定子,讓發(fā)電機(jī)以電動機(jī)的形式轉(zhuǎn)動,并加速至額定轉(zhuǎn)速。在燃機(jī)機(jī)組的啟動過程中SFC裝置會產(chǎn)生大量的諧波,而諧振發(fā)生的原因就是發(fā)電系統(tǒng)內(nèi)的電氣設(shè)備形成了若干次諧波的諧振電路。諧振使電動機(jī)的轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生周期性律動,當(dāng)速度小于正常轉(zhuǎn)速時,會發(fā)生機(jī)械共振。另外,發(fā)電機(jī)的出口電壓互感器也容易出現(xiàn)保險熔斷、PT燒毀的情況,嚴(yán)重時會導(dǎo)致發(fā)電機(jī)的啟停機(jī)保護(hù)裝置動作,觸發(fā)機(jī)組跳閘故障。目前,上海市燃?xì)怆姀S數(shù)量較少,大部分廠內(nèi)運(yùn)行人員都是從燃煤電廠轉(zhuǎn)換過來,由于SFC裝置的特殊性,在燃煤電廠中不存在,因此對于很多燃?xì)怆姀S的運(yùn)行人員來說比較陌生。運(yùn)用Matlab軟件中的Simulink系統(tǒng)參照SFC裝置的內(nèi)部組成,搭建了一個還原度較高的模擬電路,輸入實(shí)際設(shè)備參數(shù),輸出相應(yīng)的整流、逆變電壓及電流,并能進(jìn)行諧波分析,完成SFC裝置在燃機(jī)啟動過程中的可視化的仿真。雖然廠家提供的SFC裝置本身是封閉式結(jié)構(gòu),通過這套電氣仿真模型,可以給燃?xì)怆姀S的運(yùn)行人員非常直觀、完整地展示SFC裝置的工作原理和實(shí)際運(yùn)行情況,對SFC裝置拖動燃機(jī)啟動具有相當(dāng)良好的指導(dǎo)意義,同時還能了解電壓在整流和逆變過程產(chǎn)生的諧波和抑制諧波情況,對于實(shí)際設(shè)備的運(yùn)行可以直接參照,對于可能產(chǎn)生的高次諧波陡增能夠準(zhǔn)確定位故障環(huán)節(jié),及時發(fā)現(xiàn)并處理問題,從而最大程度地避免諧波電壓給機(jī)組設(shè)備帶來的危害。
【關(guān)鍵詞】：燃機(jī)啟動 SFC 整流逆變 Simulink仿真 諧波分析
【學(xué)位授予單位】：上海交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TK477
【目錄】：

• 摘要3-5
• ABSTRACT5-10
• 第一章 緒論10-14
• 1.1 靜止變頻裝置（簡稱SFC）作為啟動裝置的研究背景10-11
• 1.2 靜止變頻裝置（簡稱SFC）作為啟動裝置的研究意義11-13
• 1.3 本文所做主要工作13-14
• 第二章 靜止變頻器的設(shè)備及工作原理14-24
• 2.1 同步電機(jī)的變頻調(diào)速原理14-15
• 2.2 靜止變頻器的功用與設(shè)備組成15-23
• 2.2.1 靜止變頻器（SFC）的主要功用15-16
• 2.2.2 靜止變頻器（SFC）的設(shè)備組成及相關(guān)工作原理16-23
• 2.3 本章小結(jié)23-24
• 第三章 MATLAB的SIMULINK組件模擬三相整流和逆變電路24-46
• 3.1 MATLAB軟件與SIMULINK組件的介紹24-25
• 3.2 POWER SYSTEM仿真工具箱的介紹25-28
• 3.3 POWER SYSTEM仿真組件模擬三相整流電路28-37
• 3.3.1 三相十二脈沖全控整流電路的模擬分析（電阻負(fù)載）28-35
• 3.3.2 三相十二脈沖全控整流電路的模擬分析（阻感負(fù)載）35-37
• 3.4 POWER SYSTEM仿真組件模擬三相橋式PWM型逆變電路37-45
• 3.5 本章小結(jié)45-46
• 第四章 SFC裝置在燃機(jī)啟動過程中的可視化仿真與諧波分析46-63
• 4.1 SFC裝置在燃機(jī)啟動過程中的可視化仿真46-49
• 4.2 SFC裝置內(nèi)部整流電路和逆變電路的諧波分析49-60
• 4.2.1 三相十二脈沖全控整流電路的諧波分析49-57
• 4.2.2 三相橋式PWM型逆變電路的諧波分析57-60
• 4.3 SFC裝置在燃機(jī)啟動過程中的諧波分析60-62
• 4.3.1 SFC裝置注入發(fā)電機(jī)定子電壓的仿真諧波分析60-61
• 4.3.2 SFC裝置在燃機(jī)啟動過程中諧波危害的控制61-62
• 4.4 本章小結(jié)62-63
• 第五章 結(jié)論63-65
• 參考文獻(xiàn)65-68
• 致謝68-69
• 攻讀碩士學(xué)位期間已發(fā)表或錄用的論文69-71

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前7條

1 黃江波;;基于Matlab的三相橋式全控整流電路的仿真研究[J];現(xiàn)代電子技術(shù);2010年08期

2 王正;潘高強(qiáng);;三相SPWM逆變電源輸出電壓的諧波抑制綜合方法[J];電氣技術(shù);2010年01期

3 魯勇勤;況明偉;李宇俊;敖光華;;燃機(jī)變頻啟動系統(tǒng)技術(shù)引進(jìn)和創(chuàng)新開發(fā)設(shè)計[J];東方電氣評論;2009年04期

4 賈周;王金梅;;三相橋式可控整流電路的MATLAB仿真研究[J];電源世界;2009年08期

5 湯才剛;朱紅濤;李莉;陳國橋;;基于PWM的逆變電路分析[J];現(xiàn)代電子技術(shù);2008年01期

6 臧小惠;;基于Simulink的三相橋式全控整流電路的建模與仿真[J];內(nèi)江科技;2007年02期

7 佟為明,王宇虹,程樹康,徐會明;PWM逆變器特定消諧式諧波抑制技術(shù)的研究[J];高技術(shù)通訊;2001年09期

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 楊金輝;數(shù)字化PWM逆變系統(tǒng)控制關(guān)鍵技術(shù)研究及其應(yīng)用[D];湖南大學(xué);2010年

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本文編號：728409