svg技术及其在线材及棒材轧钢厂的应用

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1、第27卷第11期重庆理工大学学报(自然科学)2013年11月V0l-27No．11JournalofChongqingUniversityofTechnology(NaturalScience)NOV．2013doi：10．3969／j．issn．1674-8425(z)．2013．11．020SVG技术及其在线材及棒材轧钢厂的应用张江泳(中冶赛迪工程技术股份有限公司，重庆401122)摘要：阐述了SVG技术，分析了线材及棒材轧钢厂轧机主电机及其传动的配置方案，以及无功冲击和无功补偿范围，介绍了SVG+FC

2、在线材及棒材轧钢厂的应用，为SVG技术的推广提供参考。关键词：无功冲击；谐波电流；轧机主电机中图分类号：TP23文献标识码：A文章编号：1674—8425(2013)11—0096—04TheTechnologyofStaticVarGeneratorandItsApplicationonWireRodMillandBarMiUZHANGJiang—yong(CISDIEngineeringCo．Ltd．，Chongqing401122，China)Abstract：Thispaperdescribedte

3、chnologyofSVG，analyzedtheconfigurationofrollingmillmotorsandmaindrivesandrangeofreactivepowerchargeandreactivepowercompensationinwirerodmillandbarmill，andintroducedtheuseofSVGinwirerodmillandbarmil1．Keywords：chargeofreactivepower；harmoniccurrent；motorofrol

4、lingmill在20世纪90年代，出现了高电压大功率的SVG技术日趋成熟和国产化的发展，SVG也开始功率元件和交一直一交三电平调速技术。由于其应用于工业用户。目前基于链式换流器技术的调速性能优越，并且基本上不产生无功冲击负荷，SVG+FC装置价格已具有了相当的竞争力，逐步也不产生25次以下的谐波电流，所以采用IGBT、开始应用于线材厂和棒材厂。本文主要阐述基于IEGT、IGCT等大功率元件的交一直一交三电平调链式换流器SVG+Fc装置在线材及棒材轧钢厂速技术在冶金行业的热连轧厂、冷轧厂、大H型钢的应用。厂

5、及优质合金钢线棒材厂得到了普遍应用，主要用于电机容量在4000～10000kW的轧机主传动中。1静止无功功率发生器SVG的基本原理进入21世纪，采用IGBT电力电子大功率元件的静止无功功率发生器SVG逐步应用于电力系SVG的基本原理就是将自换相桥式电路通过统，用于大型输电设备及线路的无功补偿，但由于电抗器或直接并联到电网上，适当调节桥式电路SVG价格昂贵，工业领域应用很少。近年来，随着交流侧输出电压的幅值和相位，或者直接控制其收稿日期：2013—08—19作者简介：张江泳(1966一)，女，教授级高级工程师

6、，注册电气工程师，主要从事冶金行业供配电系统的工程设计研究。张江泳：SVG技术及其在线材及棒材轧钢厂的应用交流侧电流使该电路吸收或者发出满足要求的无采用PWM控制技术，电路简单，抗干扰能力强，可功电流，实现动态无功补偿的目的J。SVG为基靠性高，一个链节单元损坏后仍可继续满负荷运于电压源型变流器的无功补偿装置，不再采用大行。另外，SVG对外部系统运行条件和结构变化容量的电容、电感器件，而是通过大功率电力电子不敏感。器件IGBT的高频开关实现无功能量的交换。原理见图1。空载运行模式一南SVG不吸收或发出无功謦

7、图2IGBT器件电路示意图U．感l胜运行模式uf<滞后的电流‘U。，·一，图3输出电压示意图图1SVG基本原理图由于SVG通过电力半导体开关的通断将直流侧电压转换成交流侧与电网同频率的输出电压，就像一个电压型逆变器，只不过其交流侧输出接图4链式换流器电路示意图的不是无源负载，而是电网，因此SVG可以等效地被视为幅值和相位均可以控制的一个与电网同频>率的交流电压源，通过交流电抗器接到电网上。连接电抗的电流是可以由其电压来控制的，这个姆电流就是SVG从电网吸收的电流。因此，改变SVG交流侧输出电压的幅值及其相对

8、于系统的相位就可以改变连接电抗上的电压，从而控制SVG图5链式换流器输出电压示意图从电网吸收电流的相位和幅值，也就控制了SVG吸收无功功率的性质和大小。2基于IGBT器件链式换流器的SVG技术链式结构SVG属于多电平结构，其每相单个功率单元采用单极倍频调制方法，可实现交流侧电压三电平输出，而每相整体采用载波移相调制方法，则可实现更多电平数的电压输出(见图2—6)。链式换流器每相由多个功率模块输出串联而901802