本文關(guān)鍵詞：礦用10kV配電網(wǎng)電能質(zhì)量分析與治理研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著經(jīng)濟和科學技術(shù)的飛速發(fā)展,愈來愈多的大負荷和大功率器件應(yīng)用到煤礦自動化生產(chǎn)中,使得生產(chǎn)率得到大大提高,但是電力電子設(shè)備的引進也影響了煤礦電網(wǎng)的電能質(zhì)量。另一方面,隨著大量自動化設(shè)備的引進,提高了煤礦產(chǎn)業(yè)的自動化水平,但是對煤礦配電網(wǎng)中的電能質(zhì)量提出了更高的要求,考慮煤礦電網(wǎng)與負荷的特殊性,所以對其電能質(zhì)量進行全面的分析和治理是非常必要而且迫切的。論文針對當前煤礦大量使用電力電子設(shè)備負載對煤礦配電網(wǎng)電能質(zhì)量造成嚴重影響的問題,對礦井通風機和提升機的特性進行論述,分析煤礦電網(wǎng)中幾種常見的電能質(zhì)量問題。本文主要針對提升機的用電特點和引起的電能質(zhì)量問題進行闡述,在Matlab/Simulink中搭建煤礦生產(chǎn)中主要耗能設(shè)備——提升機的負載模型,并對其工作過程進行仿真模擬實驗,仿真結(jié)果表明煤礦提升機直流控制系統(tǒng)給配電網(wǎng)帶來多方面的干擾,電網(wǎng)正弦信號波受到諧波影響產(chǎn)生畸變,是煤礦電網(wǎng)主要的諧波源。針對各種電能質(zhì)量問題在煤礦配電系統(tǒng)中同時出現(xiàn)的情況,需要具有綜合治理多種電能質(zhì)量問題的基礎(chǔ)裝置。論文在分析無源治理、有源治理等多種電能質(zhì)量治理方案的基礎(chǔ)上,提出將統(tǒng)一電能質(zhì)量調(diào)節(jié)器引入煤礦電網(wǎng)進行電能質(zhì)量治理的方法。在對三相三線制統(tǒng)一電能質(zhì)量調(diào)節(jié)器的拓撲結(jié)構(gòu)進行分析的基礎(chǔ)上,針對檢測和控制這兩個重要部分進行了詳細的探討。在檢測部分,首先對基于無功功率理論的pq檢測法和p qi?i檢測法進行詳細的論述,然后對dq坐標系下的檢測方法進行分析,在對各種檢測算法進行比較之后,確定以派克變換為基礎(chǔ)的提取補償量檢測新方法,省去鎖相環(huán),從而消除鎖相帶來的誤差,對其進行Simulink仿真,并與傳統(tǒng)的檢測方法進行對比比較,仿真結(jié)果驗證此方法可以很好地完成檢測任務(wù)。在控制部分,指出了串聯(lián)側(cè)和并聯(lián)側(cè)補償單元之間存在相互影響的問題,相對于傳統(tǒng)的控制方案,采用一種改進型控制策略,根據(jù)統(tǒng)一電能質(zhì)量調(diào)節(jié)器的特點,對串、并聯(lián)單元各使用不同的控制方法,對負載側(cè)諧波和無功電流、網(wǎng)側(cè)電壓進行治理,進行Simulink仿真驗證可行性并與傳統(tǒng)控制方法進行比較,仿真結(jié)果表明新型控制方法可以有效地對畸變量實現(xiàn)補償。論文最后搭建以DSP TMS320F2812為核心的統(tǒng)一電能質(zhì)量調(diào)節(jié)器硬件電路,包括采集電路、驅(qū)動電路和電源電路等硬件電路的詳細設(shè)計并制作電路板;以硬件電路為基礎(chǔ)具體闡述了算法軟件設(shè)計思想以及主程序和模塊子程序的流程圖。
【關(guān)鍵詞】：煤礦電能質(zhì)量 提升機 統(tǒng)一電能質(zhì)量調(diào)節(jié)器 同步坐標變換 諧波補償
【學位授予單位】：太原理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TM711
【目錄】：

• 摘要3-5
• ABSTRACT5-10
• 第一章 緒論10-20
• 1.1 研究背景和意義10-11
• 1.2 電能質(zhì)量概述11-14
• 1.2.1 電能質(zhì)量定義11-12
• 1.2.2 電能質(zhì)量類型12-13
• 1.2.3 電能質(zhì)量危害13-14
• 1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀14-17
• 1.3.1 電能質(zhì)量分析方法研究現(xiàn)狀14-15
• 1.3.2 電能質(zhì)量治理技術(shù)研究現(xiàn)狀15-17
• 1.4 煤礦電網(wǎng)特點分析17-18
• 1.5 研究內(nèi)容18-20
• 第二章 礦井 10kV配電網(wǎng)電能質(zhì)量分析20-32
• 2.1 煤礦電網(wǎng)影響電能質(zhì)量的設(shè)備20-21
• 2.1.1 礦井通風機20-21
• 2.1.2 礦井提升機21
• 2.2 煤炭行業(yè)電能質(zhì)量評價標準21-25
• 2.2.1 電壓偏差21-22
• 2.2.2 電壓波動與閃變22-23
• 2.2.3 諧波23-25
• 2.3 煤礦電能質(zhì)量基本情況調(diào)研25-26
• 2.4 電能質(zhì)量治理技術(shù)26-30
• 2.4.1 無源治理技術(shù)26-27
• 2.4.2 有源治理技術(shù)27-30
• 2.5 本章小結(jié)30-32
• 第三章 礦井提升系統(tǒng)電能質(zhì)量分析32-44
• 3.1 礦井提升機特點分析32-33
• 3.2 提升機引起的電能質(zhì)量問題33-36
• 3.2.1 三相變流器電路工作原理33-34
• 3.2.2 變流器諧波分析34-36
• 3.3 仿真研究及諧波分析36-43
• 3.4 本章小結(jié)43-44
• 第四章 統(tǒng)一電能質(zhì)量調(diào)節(jié)器檢測方法研究44-62
• 4.1 統(tǒng)一電能質(zhì)量調(diào)節(jié)器UPQC44-46
• 4.1.1 統(tǒng)一電能質(zhì)量調(diào)節(jié)器系統(tǒng)結(jié)構(gòu)44-46
• 4.1.2 統(tǒng)一電能質(zhì)量調(diào)節(jié)器補償原理46
• 4.2 基于瞬時無功功率理論的諧波電流檢測方法46-52
• 4.2.1 pq檢測方法47-50
• 4.2.2 i_p-i_q檢測方法50-52
• 4.3 基于dq坐標變換檢測方法52-56
• 4.4 基于dq坐標變換除去鎖相環(huán)的檢測方法56-58
• 4.5 仿真分析58-61
• 4.5.1 基于dq坐標變換檢測方法的仿真58-59
• 4.5.2 基于dq坐標變換除去鎖相環(huán)檢測方法的仿真59-61
• 4.6 本章小結(jié)61-62
• 第五章 統(tǒng)一電能質(zhì)量調(diào)節(jié)器控制方法研究62-70
• 5.1 常用驅(qū)動信號產(chǎn)生方法簡述62-63
• 5.2 統(tǒng)一電能質(zhì)量調(diào)節(jié)器基本控制方法63-66
• 5.2.1 統(tǒng)一電能質(zhì)量調(diào)節(jié)器傳統(tǒng)控制方法64
• 5.2.2 統(tǒng)一電能質(zhì)量調(diào)節(jié)器的仿真與分析64-66
• 5.3 統(tǒng)一電能質(zhì)量調(diào)節(jié)器新型控制方法66-69
• 5.3.1 串聯(lián)側(cè)新型控制方法66-67
• 5.3.2 并聯(lián)側(cè)新型控制方法67
• 5.3.3 仿真與分析67-69
• 5.4 本章小結(jié)69-70
• 第六章 硬件設(shè)計與軟件實現(xiàn)70-78
• 6.1 硬件總體結(jié)構(gòu)設(shè)計70-73
• 6.1.1 信號檢測調(diào)理電路與過零檢測電路70-72
• 6.1.2 電壓過零檢測電路72
• 6.1.3 驅(qū)動電路和光耦隔離電路72-73
• 6.2 算法程序設(shè)計73-77
• 6.2.1 主程序流程74
• 6.2.2 ADC中斷服務(wù)子程序流程74-75
• 6.2.3 保護中斷服務(wù)子程序流程圖75-76
• 6.2.4 外部中斷服務(wù)子程序流程圖76-77
• 6.3 本章小結(jié)77-78
• 第七章 總結(jié)與展望78-80
• 7.1 總結(jié)78
• 7.2 工作展望78-80
• 參考文獻80-84
• 致謝84-85
• 攻讀學位期間發(fā)表的論文85

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1 陳警眾;電能質(zhì)量講座 第四講 電能質(zhì)量改善措施的實際應(yīng)用[J];供用電;2001年01期

2 ;教育部電能質(zhì)量工程研究中心[J];安徽科技;2002年03期

3 奚s

本文編號：475475