專利名稱：一種抽水蓄能電站靜止變頻啟動(dòng)功率因數(shù)最優(yōu)控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種抽水蓄能電站靜止變頻啟動(dòng)功率因數(shù)最優(yōu)控制裝置，用于控制抽水蓄能電站靜止變頻啟動(dòng)。
背景技術(shù)：
目前抽水蓄能電站都將靜止變頻啟動(dòng)作為首選的抽水工況的機(jī)組啟動(dòng)方式。靜止變頻器為“交-直-交”電流源型，整流橋?qū)⒔涣麟娬鞒芍绷麟?，逆變橋再將直流電逆變?yōu)轭l率可調(diào)的交流電，中間的平波電抗器用于整流橋輸出后的平波和去耦，使變頻器主回路的直流電流波形平直、脈動(dòng)小，具有電流源特性?；竟ぷ髟頌榭刂葡到y(tǒng)根據(jù)電機(jī)轉(zhuǎn)速和位置信號(hào)，控制晶閘管靜止變頻裝置對(duì)同步電機(jī)進(jìn)行變頻調(diào)速，從而產(chǎn)生從零到額定頻率值的變頻電源，同步地將機(jī)組拖動(dòng)起來。在抽水蓄能電站自動(dòng)控制系統(tǒng)及成套設(shè)備中， 靜止變頻器作為其中的關(guān)鍵技術(shù)設(shè)備，對(duì)于保證大型抽水蓄能機(jī)組的快速可靠啟動(dòng)和抽水 蓄能電站的穩(wěn)定運(yùn)行具有重要意義。但是，我國大型抽水蓄能電站控制系統(tǒng)設(shè)備一般采用與主機(jī)捆綁招標(biāo)的方式從國外引進(jìn)，國內(nèi)的研究單位和設(shè)備廠商較少。近年來，隨著抽水蓄能控制設(shè)備國產(chǎn)化的不斷發(fā)展，靜止變頻器也有一定的技術(shù)突破，但在抽水蓄能電站靜止啟動(dòng)變頻器功率因數(shù)控制方面，國內(nèi)尚無文獻(xiàn)對(duì)此進(jìn)行深入研究。在抽水啟動(dòng)過程中，機(jī)組啟動(dòng)控制策略影響著變頻器的功率因數(shù)，傳統(tǒng)的抽水蓄能靜止變頻器機(jī)組啟動(dòng)采用調(diào)整整流橋控制角的方法進(jìn)行機(jī)組速度控制，逆變橋一般采用定角度控制方法。該方法使得變頻器系統(tǒng)的功率因數(shù)較低，啟動(dòng)加速慢，進(jìn)入同期時(shí)間相對(duì)較長。變頻器功率因數(shù)較低，一般在O. 5-0. 7左右。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明研究基于變頻器功率因數(shù)最優(yōu)的控制策略及實(shí)現(xiàn)方法，利用分段控制，實(shí)現(xiàn)不同頻率范圍時(shí)的調(diào)速控制，并在抽水蓄能靜止啟動(dòng)變頻器中提出了調(diào)整換相超前角的方法實(shí)現(xiàn)機(jī)組轉(zhuǎn)速控制，有效提高靜止變頻器的功率因數(shù)，減小機(jī)組轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)，提高機(jī)組啟動(dòng)加速時(shí)間。針對(duì)現(xiàn)有靜止變頻器功率因數(shù)較低的問題，本實(shí)用新型提出一種抽水蓄能電站靜止變頻啟動(dòng)功率因數(shù)最優(yōu)控制裝置，實(shí)現(xiàn)抽水蓄能機(jī)組的變頻器啟動(dòng)，并有效提高靜止變頻器的功率因數(shù)，改善機(jī)組啟動(dòng)速度特性。為實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案一種抽水蓄能電站靜止變頻啟動(dòng)功率因數(shù)最優(yōu)控制裝置，其特征在于，包括控制器寄存器、電流調(diào)節(jié)器、轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器、電壓調(diào)節(jié)器、去勵(lì)磁調(diào)節(jié)系統(tǒng)。所述控制器寄存器、電流調(diào)節(jié)器、轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器、電壓調(diào)節(jié)器、去勵(lì)磁調(diào)節(jié)系統(tǒng)通過總線與電站機(jī)組相連接。轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器檢測(cè)到轉(zhuǎn)速偏差信號(hào)，將轉(zhuǎn)速偏差信號(hào)輸出到電流控制器，再由電流控制信號(hào)與實(shí)際電流產(chǎn)生的偏差信號(hào)送到電流調(diào)節(jié)器的輸入端，經(jīng)電流調(diào)節(jié)器計(jì)算出整流橋控制角的輸出角度指令，送給整流裝置。通過以下步驟實(shí)現(xiàn)抽水蓄能電站靜止變頻啟動(dòng)功率因數(shù)最優(yōu)控制[0008]I)系統(tǒng)初始化設(shè)置控制器寄存器，初始化參數(shù)設(shè)置；2)控制策略轉(zhuǎn)換點(diǎn)頻率
權(quán)利要求1. 一種抽水蓄能電站靜止變頻啟動(dòng)功率因數(shù)最優(yōu)控制裝置，其特征在于，包括控制器寄存器、電流調(diào)節(jié)器、轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器、電壓調(diào)節(jié)器、去勵(lì)磁調(diào)節(jié)系統(tǒng)；所述控制器寄存器、電流調(diào)節(jié)器、轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器、電壓調(diào)節(jié)器、去勵(lì)磁調(diào)節(jié)系統(tǒng)通過總線與電站機(jī)組相連接。
專利摘要一種抽水蓄能電站靜止變頻啟動(dòng)功率因數(shù)最優(yōu)控制裝置，包括控制器寄存器、電流調(diào)節(jié)器、轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器、電壓調(diào)節(jié)器、去勵(lì)磁調(diào)節(jié)系統(tǒng)。所述控制器寄存器、電流調(diào)節(jié)器、轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器、電壓調(diào)節(jié)器、去勵(lì)磁調(diào)節(jié)系統(tǒng)通過總線與電站機(jī)組相連接。轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器檢測(cè)到轉(zhuǎn)速偏差信號(hào)，將轉(zhuǎn)速偏差信號(hào)輸出到電流控制器，再由電流控制信號(hào)與實(shí)際電流產(chǎn)生的偏差信號(hào)送到電流調(diào)節(jié)器的輸入端，經(jīng)電流控制器計(jì)算出整流橋控制角的輸出角度指令，送給整流裝置。本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)抽水蓄能機(jī)組的變頻器啟動(dòng)，并有效提高靜止變頻器的功率因數(shù)，改善機(jī)組啟動(dòng)速度特性。
文檔編號(hào)H02P6/20GK202586848SQ20112036058
公開日2012年12月5日 申請(qǐng)日期2011年9月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月25日
發(fā)明者王德順, 楊波, 李官軍, 陶以彬, 呂宏水, 陳梅, 吳福保, 桑丙玉, 姬聯(lián)濤, 俞斌, 曹遠(yuǎn)志 申請(qǐng)人:國網(wǎng)電力科學(xué)研究院