上海化工区36万吨烧碱及二氯乙烷项目电气系统分析

【摘要】： 由于当前大量电力电子设备的使用,使得电力网络的谐波情况变得越来越严重,针对谐波的研究在近十年来成为热点问题,并取得了较大的成就。现有的文献资料大都是关于大型电力系统的,而本文的研究对象是作者参与的一个大型企业电化学项目的电气系统中的谐波及谐振情况,并针对该系统的特点选用合适的研究方法。 经过大量分析比较,本文最终采用了一种适合工厂企业电气系统谐波的分析方法——谐波阻抗法。本文不仅对谐波阻抗法的原理进行了介绍,还运用该方法对上海化学工业区36万吨烧碱及EDC(二氯乙烷)项目(一期)电气系统的谐波及谐振情况进行了分析。根据系统实际运行的情况,结合在调试和试运行过程中得到的测量数据,对该系统在不同运行状况下,如:断开系统中的一条高压馈电线、断开系统中的一台馈电变压器、增加电动机负荷或改变无源负荷等情况下的谐波阻抗进行了计算分析,并运用MATLAB软件对系统等效阻抗模值进行扫描仿真也就是频率扫描,得到了频率扫描图。由仿真图可直观地确定出系统在不同运行方式下是否发生了谐振。 通过分析,证明该电气系统是安全可靠的;同时,作为一个含有大功率谐波源的电气系统,在设计建造时我们不仅要对系统谐波的情况以及相关的抑制措施进行考虑,同时还应考虑到滤波器组或补偿电容器组与系统阻抗是否会发生谐振,这样才能对电气系统的安全可靠性进行全面而客观的评估。 【关键词】：谐波 谐波阻抗法 等效谐波阻抗 MATLAB 谐振
【学位授予单位】：上海交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2008
【分类号】：TQ083.1
【目录】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-10
• 第1章 绪论10-23
• 1.1 引言10
• 1.2 课题研究的目的和意义10-13
• 1.3 谐波产生的原因及其危害13-17
• 1.3.1 谐波的概念及数学描述14-15
• 1.3.2 谐波的产生15
• 1.3.3 谐波的危害15-17
• 1.4 谐波的分析方法17-20
• 1.5 谐波的相关标准20-23
• 第2章 电化学整流装置谐波分析与测量23-42
• 2.1 项目电气系统介绍23-25
• 2.2 大功率整流装置25-26
• 2.3 谐波分析26-42
• 2.3.1 谐波源的计算模型27-32
• 2.3.2 谐波的测量32-42
• 第3章 电气系统谐波谐振分析42-60
• 3.1 系统元件模型构建42-56
• 3.1.1 谐波源42-44
• 3.1.2 谐波存在情况下的阻抗44-47
• 3.1.3 三绕组主变压器的模拟47-50
• 3.1.4 双绕组配电变压器的模拟50-51
• 3.1.5 高压电网的模拟51-52
• 3.1.6 高压电动机的模拟52-54
• 3.1.7 并联补偿电容器组的模拟54-56
• 3.2 谐波谐振分析计算56-60
• 第4章 几种运行模式下的谐波阻抗及 MATLAB 频率扫描60-68
• 4.1 常规运行61-62
• 4.2 配电变压器投切62
• 4.3 补偿电容器组的投切62-65
• 4.3.1 断开 4800kvar 电容器组,投运 9600kvar 电容器组62-63
• 4.3.2 断开 9600kvar 电容器组,投运 4800kvar 电容器组63-64
• 4.3.3 断开所有补偿电容器组64-65
• 4.4 高压电动机投切(如:增开循环水变电所的一台 2#循环水泵)65
• 4.5 断开一个变电所(循环水变电所65-66
• 4.6 改变 220KV 系统短路容量66-67
• 4.7 小结67-68
• 第5章 总结68-74
• 5.1 本系统对于谐波的控制68-69
• 5.2 本系统对于系统并联谐振的控制69-74
• 参考文献74-78
• 致谢78-79
• 攻读学位期间发表的学术论文目录79

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