一种直流电弧炉供电电源控制系统技术方案

本发明专利技术涉及一种直流电弧炉供电电源控制系统，属于电弧炉供电电源控制技术领域。该系统包括总控制器、若干个电极电源控制系统、监控系统、PLC、HMI以及软录波仪。电极电源控制系统负责控制一个电极上所有供电电源设备，它是由若干个功率电源控制系统组成。总控制器与所有功率电源控制系统组成线型网络拓扑结构。总控制器与监控系统、工业现场控制器、HMI以及软录波仪组成网络架构。本发明专利技术控制系统采用同步策略，使所有功率控制系统实现时钟同步，为载波移相控制提供前提条件，无需配置大电抗，即可大幅度减少输出电流纹波，不仅提高直流电弧炉工作效率，同时减少电极损耗。两种同步策略协同控制，极大提高直流电弧炉供电电源可靠性。性。性。

【技术实现步骤摘要】
一种直流电弧炉供电电源控制系统


[0001]本专利技术属于电弧炉供电电源控制
，涉及一种直流电弧炉供电电源控制系统。

技术介绍

[0002]相比交流电弧炉，直流电弧炉具有电弧燃烧稳定、电网冲击小、功率因数高、电极损耗小、电压和电流输出纹波小等特点。
[0003]电弧炉原理是采用石墨电极，以废钢为原材料，通过连接供电电源，对炉料进行放电，形成电弧，达到冶炼的目的，在整个冶炼过程中，电极损耗和维护成本占比重大，为了减少对电极的损耗，需减少输出电流纹波，传统直流电弧炉策略是在输出侧配置大电抗，不仅占地面积大且投入成本高。
[0004]电弧炉钢铁冶炼功率等级巨大，一般为几十到几百MW，这一特性需要电弧炉供电装置具有易拓展、模块化特点，钢铁冶炼过程中，一次冶炼中断，造成能量损失巨大，这一特性需要直流电弧炉可靠、稳定且具有冗余功能。为了解决上述问题，亟需一种新的直流电弧炉供电电源控制系统。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种直流电弧炉供电电源控制系统，采用两种同步策略，并实施协同控制，极提本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种直流电弧炉供电电源控制系统，其特征在于，该系统包括一个总控制器、若干个电极电源控制系统和一个监控系统；一个电极电源控制系统负责控制一个电极上所有供电电源设备；所述电极电源控制系统包括若干个功率电源控制系统；所述电极电源控制系统通过两种同步策略使所有功率电源控制系统实现时钟同步，为电极电源控制系统内部所有功率单元实现载波移相以及采样同步提供先决条件，两种同步策略协同控制，互为冗余；所述总控制器与所有功率电源控制系统组成线型网络拓扑结构；所述总控制器负责汇总所有供电电源底层设备、电源外围设备以及电弧炉电极设备的信息，并上传给监控系统，同时接受监控系统下发控制命令，经过电极工艺控制算法以及电源逻辑控制算法，产生控制命令下传给供电电源、电弧炉电极以及电源外围设备。2.根据权利要求1所述的直流电弧炉供电电源控制系统，其特征在于，所述功率电源控制系统包括：从站控制器、DI模块、DO模块、VF模块以及n个功率单元；所述从站控制器与DI模块、DO模块、VF模块以及功率单元都能通讯；所述从站控制器负责与总控制器进行数据交换、功能算法以及载波移相控制，并向功率单元下发驱动信号；所述VF模块负责对功率单元进行数据采样；所述DI模块负责处理开关量输入；所述DO模块负责控制开关量输出。3.根据权利要求2所述的直流电弧炉供电电源控制系统，其特征在于，所述从站控制器由DSP+FPGA+EtherCAT从站通讯板卡组成；其中，DSP负责控制功能算法；EtherCAT负责处理EtherCAT通讯数据，同时接受总控制器下发分布时钟同步命令，向FPGA产生同步中断信号；FPGA负责协同控制两路同步信号。4.根据权利要求2所述的直流电弧炉供电电源控制系统，其特征在于，所述从站控制器与DI模块、DO模块、VF模块以及功率单元都是通过光纤进...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖学文，任亚葱，干永革，郝亚川，孙倩倩，赵聪，王硕，
申请(专利权)人：中冶赛迪电气技术有限公司，
类型：发明
国别省市：