大型同步电机交交变频调速系统对电网谐波影响分析

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1、第5期电子学报V01．42No．52014年5月ACTAⅡ正CrRONICAsINICAM2014大型同步电机交交变频调速系统对电网的谐波影响分析王继忠，一，李江昀，(1．北京科技欠学自动化学院，北京100083；2．钢铁流程先进控制教育部重点实验室，北京100083)摘要：针对热连轧机组中同步电动机主传动的交一交变频调速系统，定量分析了同步电机负载经由交交变频器对变压器供电网侧产生的谐波影响．分别对不同的负载参数、变压器原副边电感量和变流装置的进线电抗器参数的情况进行了仿真分析．同时，对大型多组交交变频器移相组合式供电进行了数据移位方式仿真．并且对交一交变频器

2、和交．直一交变频器所产生的谐波干扰进行了对比分析．仿真结果表明调节变压器原副边电感量再结合移相组合式供电的方法可以有效地降低大型同步机负载对供电网侧的谐波干扰，并使得总谐波率在各相中分布趋向均衡．关键词：交一交变频器；电力拖动；总谐波畸变率；热连轧中图分类号：TM921文献标识码：A文章编号：0372．2112(2014)05．1035．06电子学报URL,．http：／／www．eiouma1．org．cnDOI：10．3969／j．issn．0372—2112．2014．05．033HarmonicAnalysisofPowerSupplyNetSidewi

3、thLargeSynchronousFrequencySpeedDriveSystemWANGJi—zhong，-．LIJiang—yun，。(1．SchoolofAutomation，UniversityofScienceandTechnology，Belting100083，Ch／na；2．KeyLaboratoryofAdvancedControlofIronandSteelProcess，MinistryofEducation，Beijing100083，China)Abstmet：ForACtoACvariablefrequencyspeeddrive

4、systemofsynchronousmotorsappliedinhotstripcontinuousmills，theharmonicimpactOilpowersupplynetsideisanalyzedindetailbyadvancedsimulationapproach．Varietyofsituationshavebeenstudiedbychangingparametersofdiferentpartsinthesynchronousfrequencyspeeddrivesystem，suchasinternalinductanceof0一一百

5、llaSecondarysidesofthetransforn~rs，externallinecommutatingreactorsandseveralkindsofsynchronousmotorswithdifer—entresistanceandinductance．Anappmachofpowersupplyisproposedthatadoptingmulti—groupAC-ACinverterswithincremen·tal-shiftingphasemoduletosupplypower．Acomparativeanalysisofharmon

6、icinterferencebetweentheAC-ACinverterandAC-DC-ACinverterisgiven．Simulationresultsshowthattheapproachcombinationregulatingtransformerinductancewiththeincre-mental-shiftingphasemodularpowersuplyCanefectivelyreduceharmonicinterferenceandmakethetotalharmonicdistributiontendtobebalancedin

7、threephases．Keywords：AC-ACinverter；motordrive；totalharmonicdistortionrate(THD)；hotstripcontinuousmill时，由于设备容量通常都很大(例如应用于主轧机传动1引言系统中的交一交变频装置可达1MVA)，更加无法在空在大型热连轧机组中，轧机的主传动控制广泛采用载试验场所对实际装置进行测试．为了保证实际装置的交流同步电机拖动，一般采用交一交变频调速．这样的大可靠性和稳定运行，减少谐波对变压器网端电压、电流型交流设备不仅会对负载端产生谐波，而且对于电网的的影响，事先除对实际的控

8、制系统和保护回路进行详尽