电炉电极塌料引起短网不平衡的分级控制系统技术方案

本发明专利技术电炉电极塌料引起短网不平衡的分级控制系统涉及电炉电极塌料控制领域，该系统包括电流互感器CT、电压互感器PT、电流信号处理单元、电压信号处理单元、谐波及功率因数处理单元、矢量正负序分离器、分级控制器、正序电流控制器、负序电流控制器、零序电流控制器、三阶梯滞环比较器、SPWM发生电路、驱动电路和STATCOM变换器。本发明专利技术的有益效果是：该控制系统能够对电炉短网的谐波进行抑制和无功补偿，提高了短网的有功功率，减少了回路损耗，实现了节能，并优化了电能品质。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电炉电极塌料的控制
，具体涉及一种电炉电极塌料引起短网不平衡的D-STATC0M分级控制系统。
技术介绍
电炉属于中大负载类，短网处于的是低电压(160-170V)、大电流(5万A左右)连续性的工作状态，并且由于电极拉弧等受诸多未知因素的影响，电流波动幅度大，经常造成短网功率因数低、无功大、谐波复杂、损耗高、三相不平衡等诸多随机的现象，采用简单的补偿技术和常规的设计方法不但起不到应有的效果，反而会带来损坏电极、影响生产以及造成事故等负面的影响。对于电弧炉，由于其三相电极塌料情况的不同，电弧电阻的随机性必然造成三相电流的不对称，较平稳的熔化期负序分量差不多占到正序分量的20%，严重时负序分量会达到正序分量的50%-70%，而且由于电弧炉前端有大容量变压器的存在，电弧炉的功率因数很低，一般不超过O. 75，严重的时候会达到O.1。以生产铁合金的碳铬炉为例，其无功功率达到9100kvar，功率因数只有O. 75 O.78，谐波含量高达5 % 10%，使电能消耗占到成本的30% 40%。同时，由于电压的波动、电流谐波的干扰以及电能品质的低下等因素影响，使得外围辅助设备(本文档来自技高网...

【技术保护点】
电炉电极塌料引起短网不平衡的分级控制系统，其特征在于，该系统包括电流互感器CT、电压互感器PT、电流信号处理单元、电压信号处理单元、谐波及功率因数处理单元、矢量正负序分离器、分级控制器、正序电流控制器、负序电流控制器、零序电流控制器、三阶梯滞环比较器、SPWM发生电路、驱动电路和STATCOM变换器；所述电流互感器CT与短网的三相电极相连，用于检测短网的三相电流；所述电压互感器PT与短网的三相电极相连，用于检测短网的三相电压；所述电流信号处理单元与电流互感器CT相连，用于对电流互感器CT传送的三相电流信号进行滤波、放大、限幅以及数模变换；所述电压信号处理单元与电压互感器PT相连，用于对电压互感...

【技术特征摘要】
1.电炉电极塌料引起短网不平衡的分级控制系统，其特征在于，该系统包括电流互感器CT、电压互感器PT、电流信号处理单元、电压信号处理单元、谐波及功率因数处理单元、矢量正负序分离器、分级控制器、正序电流控制器、负序电流控制器、零序电流控制器、三阶梯滞环比较器、SPWM发生电路、驱动电路和STATCOM变换器； 所述电流互感器CT与短网的三相电极相连，用于检测短网的三相电流； 所述电压互感器PT与短网的三相电极相连，用于检测短网的三相电压； 所述电流信号处理单元与电流互感器CT相连，用于对电流互感器CT传送的三相电流信号进行滤波、放大、限幅以及数模变换； 所述电压信号处理单元与电压互感器PT相连，用于对电压互感 器PT传送的三相电压信号进行滤波、放大、限幅以及数模变换； 所述谐波及功率因数处理单元分别与电流互感器CT、电压互感器PT相连，用于应用q-d级数理论方法，通过对短网电流基波和谐波的特性分析，采用电流分解、倍频变换的软测量方法，实现对短网三相基波电流、谐波电流以及功率因数的检测； 所述矢量正负序分离器与谐波及功率因数处理单元相连，用于分离电网电压中的正、负序分量； 所述分级控制器与矢量正负序分离器相连，用于根据传感器检测的信号分析出三...

【专利技术属性】
技术研发人员：薛鹏，魏巍，姜长泓，张斌，李建波，
申请(专利权)人：长春工业大学，
类型：发明
国别省市：