一、整流变压器调压档位对整流机组运行影响分析（论文文献综述）
陈义宣,李玲芳,李文云,高杉雪,王新宝,韩连山[1]（2022）在《电解铝负荷参与电网稳定控制方案研究》文中研究说明随着电网负荷规模进一步扩大、新能源装机占比进一步提高,电网的安全稳定面临新的挑战。首先介绍了电解铝对云南电网的影响,并介绍了稳定控制、系统电解铝调切特性及其控制系统,在此基础上提出了电解铝参与电网稳定控制系统方案及其控制方法,最后在PSCAD下搭建了电解铝控制模型,并验证了所提出的控制策略。
吴晶[2]（2021）在《大功率电解铜整流机组供电策略与能耗优化的研究》文中进行了进一步梳理近年来,铜及其合金材料广泛应用于日常生活中的各个领域,随着大功率电解铜整流机组投入数量和容量的增加,工业生产中的能源消耗量迅速增长。然而,目前提出的方法并未能够有效的降低电能消耗,因此,在分析了电解铜生产工艺、整流机组供电及整流装置的基础上,本论文提出一种大功率整流机组供电策略以及能耗优化的方案来有效的提高电能利用率,进而降低生产成本,实现高效节能。本论文针对山东某电解铜企业年产5万吨电解铜整流装备及生产工艺展开研究,其中电解铜整流装备为2套12脉双反星形非同相逆并联整流机组并列运行供电。论文研究内容如下:首先,本论文介绍了国内外研究现状、电解铜的生产工艺,对电解铜技术指标进行了研究,经对比分析整流电路结构,本论文在采用双反星形整流电路基础上,设计了整流机组主电路,并给出了系统设计指标。其次,对现有的整流机组供电策略:专家系统、模拟退火算法优化遗传算法（Genetic Algorithm,GA）和递阶多目标微粒群优化策略进行了分析,根据各自算法的缺点,本论文提出采用BP神经网络、粒子群算法（Particle Swam Optimization,PSO）优化BP神经网络（PSO-BP）、遗传算法优化BP神经网络（GA-BP）的供电优化策略,经对比分析,GA-BP神经网络算法预测精度最高,因此本论文采用GA-BP实现最优供电策略。该供电策略主要考虑整流机组正常运行、1台整流器故障、2台整流器故障、电解槽数变化4种情况,并采用GA-BP神经网络预测了每种情况下整流器的输出电流、变压器档位和晶体管控制角。再次,在电解过程中能耗优化算法方面,经过对比BP神经网络、PSO-BP神经网络和GA-BP神经网络预测精度,GA-BP神经网络预测误差仍然最小。选择主要生产工艺参数硫酸根离子浓度SO42-、铜离子浓度uC2+、电流密度kD为输入变量,通过GA-BP神经网络对电流效率η、电解槽电压v、直流单耗W为目标分别进行了预测。随后,对整流机组4种情况下的能耗进行预测,通过GA快速寻找到直流单耗的最小值,并获得相对应工艺上投入的硫酸根离子浓度、铜离子浓度、电流密度值。最后,将获得的最优电流密度再反馈给整流供电系统,反馈的最优电流密度即给定电流,结合电解槽电压和电解槽温度作为整机组供电策略的反馈量,仿真验证了整流机组4种情况下各整流器的输出最优电流,即每种情况下的稳流精度值均稳定在0.001-0.002之间,因此本论文提出的供电策略和能耗优化方法实现了大功率电解铜整流机组生产过程中的供电最优和能耗最小的闭环控制。
魏中堂[3]（2021）在《城市轨道交通受流与磨耗试验台供电电源系统研制》文中研究指明随着我国经济的蓬勃发展,城市交通出行压力增大,交通拥堵严重,城市轨道交通由于低能耗、节能环保以及运量大等优势,成为疏解交通拥堵、提高城市发展速度的理想交通工具。城市轨道交通的供电方式主要包括接触网供电和第三轨供电两种形式,其均是通过列车上的集电装置与架空接触网或第三轨进行静态接触及动态摩擦取流,实现城市轨道交通列车的供电闭环。列车运行过程中集电装置与接触网或第三轨之间的动态受流性能是影响列车供电可靠性、制约列车稳定运行的关键因素,由于现场试验环境较为恶劣且环境变量不可控,通过现场试验很难系统深入地研究取流参数对摩擦副载流磨耗的影响。为解决上述问题,需在试验室环境下建立弓网关系模拟试验台和第三轨取流模拟试验台,用以研究取流参数与载流磨耗之间的关系。载流磨耗试验台需要具有高可靠性、高精度、低纹波等技术性能的试验电源,为受电弓-接触网和集电靴-第三轨这两对摩擦副供电并模拟实际列车的牵引电流。根据城市轨道交通弓网关系及第三轨受流与磨耗试验台的载流运行需求,设计开发了一套兼容两种试验台供电参数的直流电源系统,其主要由PLC控制系统、整流变压器、整流器等硬件系统和基于Labview开发的人机交互软件系统组成。研究表明,电源系统及其软件操作系统能够有效的应用到载流磨耗试验台,并为试验台提供高稳定度、高可靠性、可监测及远程控制的试验电源。本文以载流磨耗试验台供电电源系统为研究对象,针对电源系统的整流特性及电源系统上位机的人机交互功能展开研究,具体研究内容包括:（1）针对城市轨道列车实际服役时受流的特性,设计研发了新型的直流电源系统的方案,并配合设计了水冷系统、故障预警系统等,适用于载流磨耗试验台,为其提供稳定可靠的试验电源。（2）针对载流磨耗试验台试验过程中的实际需求,基于Labview开发了人机交互系统,通过人机交互界面实现对载流磨耗试验台的实时监测及远程控制。（3）为实现人机交互系统、电源硬件系统以及试验台之间的互联,设计了PLC控制系统,完成了三者之间的耦合,独立操作任一部分均能对载流磨耗试验台及其供电电源系统进行控制。（4）通过理论分析并搭建仿真模型进行仿真分析,验证了供电电源系统的性能,证实所设计的供电电源系统能为载流磨耗试验台提供高精度、高可靠性、低纹波等技术性能的试验电源。（5）通过在试验室建立受流与磨耗试验台及其供电电源系统,在实际试验过程中,预期的数据与试验数据一致,同时各项保护功能、预警功能、监测功能等均符合预期效果,满足试验所需。
高杉雪[4]（2021）在《大规模电解铝负荷接入对滇东南电网稳定问题影响及控制策略研究》文中提出随着铝产业“北铝南移、东铝西移”发展布局逐步形成,大规模高密度电解铝负荷将接入滇东南电网,造成电网部分断面潮流加重,关键设备故障后会对电网的安全稳定运行、调度等诸多方面带来很大影响。为分析大规模电解铝负荷接入对电网稳定性的影响并研究相关控制措施,同时也为了提高弱受端电网中负荷侧进行辅助调压的电网调压能力,本文从电解铝负荷外特性建模、大规模电解铝负荷接入对滇东南电网稳定性的影响分析、相关控制措施及电解铝负荷参与电网调压策略展开研究,主要工作如下:电解铝负荷具有不同于恒阻抗、恒电流、恒功率、电动机等常规负荷模型的外特性,若采用常规负荷模型对电解铝负荷建模,会得到失真的仿真结果。本文通过研究电解铝负荷的外特性,针对其内部生产工艺、接线结构、稳流系统控制等关键点进行了分析,结合理论分析及现场试验,得到了能较为准确反应电解铝负荷外特性的关键参数。同时,依据相关参数在仿真计算软件PSD-BPA中对电解铝负荷进行建模。接着,本文结合所建立的电解铝负荷模型及其余源网荷模型对大规模高密度电解铝负荷接入后的滇东南电网进行了稳定计算。仿真结果表明关键设备N-2故障后可能存在热稳定及电压稳定问题,电网局部失稳导致的区域性电网停电风险高,对电力用户的供电可靠性降低。然后,本文针对大规模高密度电解铝负荷接入后可能存在的稳定问题,考虑电解铝整流变过流保护、整流系统谐波影响及电网实际情况等关键因素后制定了稳控措施、低频/低压减载、事故限电及有序用电方案、潮流控制、直流回降、电磁环网断环等技术措施,以及加强设备运维、加强无功管理等管理措施。最后,本文基于对电解铝稳流系统原理的研究,提出了一种电解铝负荷参与电网电压辅助调节的控制策略,使电解铝负荷对电网电压的调节作用由负向调节转为正向调节。
姚海,郭喜鹏[5]（2021）在《铝电解大功率整流供电系统稳定性技术研究》文中研究说明在大型铝电解企业生产过程中一旦整流供电间断,将带来严重的经济损失。通过对铝电解大功率整流供电系统稳定性进行研究分析,结合实际运行中的关键问题,提出了提高铝电解整流供电系统稳定性的有效策略,保障整流供电系统安全经济稳定运行。
姜博韬[6]（2020）在《牵引变流器实验平台开发》文中进行了进一步梳理目前,国内轨道车辆发展迅速,牵引变流器作为轨道车辆的核心,是确保轨道车辆安全可靠平稳运行的重要组成部分。随着牵引变流器技术的发展,对其运行性能的检验要求也在不断提高。而现阶段大部分对牵引变流器的检验还处在简单的结构性测试,不能对牵引变流器的运行性能进行全面的实验和评估,这对牵引变流器出厂检验和检修带来了困扰。为解决上述问题,对刚生产和检修后的牵引变流器进行型式实验以及牵引变流器开发实验,通过对使各类型轨道车辆牵引变流器特性进行研究,设计开发一套牵引变流器实验平台。本文以HXN3型内燃机车牵引变流器为实验对象,设计一套可应用于HXN3型内燃机车,并且具有一定扩展性（可对以相模块为单元的电力机车、城市轨道车辆牵引变流器进行实验）的牵引变流器实验平台。该实验平台能对被试牵引变流器主电路、驱动电路、散热系统、PWM控制信号传输、功率模块状态反馈通道等各部分分别用配套的实验方法进行考核。在牵引变流器进行产品开发阶段可以检验牵引变流器设计的合理性;在产品出厂后和检修后可对其进行型式实验,从而检验其性能是否达标,进而判断变流器生产和检修质量。本文首先对牵引变流器的结构原理进行了分析,根据实验平台的性能需求对实验系统进行了具体的设计;为满足被试相模块的直流电源需要,设计了能提供0～3000V连续可调并具有过压过流保护及滤波功能的的直流电源供电系统;设计了一种对IGBT模块零风险的测试方式;对IGBT驱动模块及其光纤信号传输通道测试方法进行了设计;最后对实验系统的测控系统进行构建,通过工业控制机实现了对整个实验系统主电路和实验流程的控制,通过数据采集卡实现了对实验过程中数据的采集,利用S7-300PLC系统实现了对实验系统主电路切换的控制、利用TMS320F28335的DSP系统实现了对相模块实验过程控制以及实现了上位机与下位机之间的通讯。
鲍益[7]（2019）在《高耗能电解铝负荷参与电力系统调频及辅助服务策略研究》文中指出大规模可再生能源接入给电力系统的运行与控制造成了巨大的压力,发掘大规模快速调节资源以提高电力系统灵活性是电力系统转型过程中亟需解决的问题。高耗能电解铝负荷具备较大热蓄能潜力,深入挖掘高耗能电解铝负荷调控潜力对于提升电力系统灵活性具有重大意义。本文研究了高耗能电解铝负荷调控特性及其在电力系统频率调节应用的理论和方法。基于高耗能电解铝负荷生产工艺特性提出了高耗能电解铝负荷功率调控方法并通过现场试验证明了高耗能电解铝负荷具备快速动态调节特性。针对离网型高耗能工业电网频率稳定问题,提出了基于负荷控制的离网型高耗能工业电网一次调频控制方法;针对并网型高耗能工业电网联络线功率波动问题,提出了基于负荷控制的并网型高耗能工业电网二次调频控制方法;在此基础上提出了高耗能电解铝负荷参与电力市场调频辅助服务的控制策略。通过本文构建的高耗能电解铝负荷参与电力系统调频控制的新模式,提升了电力系统灵活性以及电力系统对可再生能源的消纳能力。本文的主要工作和创新成果如下:（1）建立了考虑生产工艺特性的高耗能电解铝负荷有功-电压外特性模型,提出了高耗能电解铝负荷调控方法并通过现场测试验证了高耗能电解铝负荷具备快速动态调节特性。（2）提出了一种基于负荷控制的离网型高耗能工业电网一次调频控制策略。针对风电功率波动给离网型高耗能工业电网造成的频率稳定问题,提出了基于系统频率反馈的高耗能电解铝负荷控制器,实现了高耗能电解铝负荷对系统频率的自动反馈控制。在此基础上,考虑实际高耗能工业电网复杂运行环境,研制了基于广域信息的闭环控制系统,实现了高耗能电解铝负荷与火电机组一次调频协调运行,共同维持该离网型高耗能工业电网安全稳定运行。所研制的闭环控制系统在实际含高渗透率风电的离网型高耗能工业电网进行了实证性现场试验,不同风电功率扰动情景下该闭环控制系统均能够有效动作维持系统频率稳定,解决了风电功率连续快速波动以及瞬间扰动给离网型工业电网造成的频率控制难题。（3）提出了一种基于负荷控制的并网型高耗能工业电网二次调频控制策略。针对风电功率给并网型高耗能工业电网造成的联络线功率波动问题,设计了基于显式模型预测控制的并网型高耗能工业电网联络线功率控制策略,通过高耗能电解铝负荷与火电机组二次调频联合控制,实现了对并网型高耗能工业电网联络线功率的控制,平抑了并网型高耗能工业电网内可再生能源功率波动。所提出的显式模型预测控制器基于多参数规划方法,在不影响模型预测控制器调节效果的前提下提高了模型预测控制的计算速率,解决了传统模型预测控制计算速率慢难以处理快动态过程的难题,有利于实现该控制策略的工业应用。（4）设计了高耗能电解铝负荷参与电力市场调频辅助服务的两阶段协调控制策略,包括日前调频备用容量优化策略以及实时调频优化控制策略。在日前调频备用容量优化层面,针对调频信号的随机不确定性难题,提出了基于调频里程的极端场景替换法,将调频信号的不确定性转化为确定性的极端场景,使得日前调频备用容量优化问题便于求解。在实时调频控制层面度,考虑负荷调节经济性代价,提出了基于经济型模型预测控制的实时控制策略,以调频过程经济性最优的目标函数取代传统方法以调频性能最优的目标函数,保证了高耗能电解铝负荷参与调频过程中的整体经济性。通过两阶段协调优化策略,实现了高耗能工业以及电网侧的共赢。
李红钧,候花莉,叶志勇,胡建斌[8]（2016）在《大型整流变压器不配置差动保护的原因分析》文中指出本文阐述了变压器差动保护的原理,通过分析电力变压器差动保护的影响因素,结合大型整流变压器的特点,针对当前大型整流变压器继电保护功能配置,分析大型整流变压器不配置差动保护的原因。
唐新安[9]（2016）在《穆里亚希湿法冶炼厂整流控制器数字化及自动化技术改造》文中指出如今,晶闸管整流机组作为交直流电源转换设备,在冶金、化工、电力等行业应用越来越广泛,而且在这些行业企业中起着非常重要的作用。而在晶闸管整流机组中,脉冲触发控制器作为其大脑中枢,其触发脉冲质量的优劣不仅直接决定了整流机组输出直流电源的品质好坏,而且对于整流机组能否安全、可靠、稳定运行起着至关重要的作用。过去由模拟电路构成的脉冲触发控制器,其电路结构复杂,调试难度大,脉冲控制精度低、对称性差,这都直接影响到晶闸管整流机组的运行性能,使其输出电源的质量大大折扣。同时,整流机组自动化水平也不高,未能完全实现集中监视和控制功能。随着数字电路的不断进步,特别是微处理器的大量应用,采用先进的单片机为控制核心的数字式触发器,不但使得硬件电路得到大大简化,而且由于其高速运算性能,大大提高了脉冲的响应速度和控制精度。本文首先对采用带平衡电抗器双反星形接法构成的十二脉波整流电路进行了分析,介绍了整流电路的工作原理及其相关特性,了解了晶闸管导通顺序和对触发脉冲的要求。其次,对数字脉冲触发控制器的基本原理进行了阐述,并对装置的相关硬件电路进行了设计和说明。最后,分析了整流机组控制工艺需求,并对整流机组自动化控制系统进行了设计,包括PLC控制程序编写、上位机监控软件组态和触摸屏界面组态。通过对整流机组和自动化控制系统的调试,使我单位整流机组形成一个以数字脉冲触发控制器为核心控制单元,借助可编程控制器PLC、上位机监控软件和触摸屏监控软件实现集监视、控制、操作于一体的自动化系统,不仅提高了输出直流电源的质量和整流机组的工作效率,而且极大地提高整流系统的可靠性和安全性。
龚欣荣[10]（2015）在《石墨化过程测控系统的设计》文中认为目前,国内大部分炭素企业在石墨的生产过程中,仍然采用手动控制或半自动控制,自动化程度较为低下,给企业带来了诸多问题。因此,建立一套石墨化过程的测控系统,提高炭素企业的自动化程度有着非常重要的意义。本文首先对直流石墨化炉的供电系统进行了简单地介绍,直流石墨化炉的主要供电设备包括了整流变压器和大功率整流器。介绍了整流变压器常用移相与调压的方法。同时,也对炭素行业常用的大功率整流器——带平衡电抗器的双反星形整流器的结构、原理、输出电压进行了详细的分析与介绍。以湖南某炭素企业的锂电池负极材料生产线为对象,采用RS-485现场总线技术和网络技术,在MCGS WWW版组态软件平台,设计了一套以工控机为主机的石墨化过程实时测控系统。系统的485现场节点——整流变压器高压侧电气参数智能采集模块和变压器电动有载调节机构控制器分别完成变压器电气参数的采集和档位控制;设计并实现了一种基于线性光电耦合的二阶低通滤波器,整流器输出电压与电流及其他模拟信号经二阶低通滤波器处理后,由智能采集板卡采样。提出了一种能匹配设定功率曲线的变压器档位自动调控算法,可实现石墨化过程的优化控制。系统主机通过光纤接入企业局域网程控交换机,使系统具有远程监视功能。180多炉次的实际运行效果表明,石墨化过程实时测控系统稳定可靠、操作方便,产品质量稳定,平均炉次的电耗比原系统降低了6%。针对课题中原有变压器的机械有载分接开关在使用过程会出现诸多问题,本文设计了一种解决方案,即使用大功率电力电子开关的无触点有载调压电路。文章中首先对无触点有载调压进行了理论与仿真分析,得出了在变压器一次侧电流为零时切换档位,不会引起调压暂态的结论。在原有调压电路的基础上,设计了一种以晶闸管为关键部件的二进制编码调压电路,且在理论上验证了该调压电路的可行性。最后,在组态软件MCGS中设计无触点有载调压的控制系统,重点介绍了一种能根据给定功率和实时炉阻计算目标档位和电压的自动档位调节方法。
二、整流变压器调压档位对整流机组运行影响分析（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、整流变压器调压档位对整流机组运行影响分析（论文提纲范文）
（1）电解铝负荷参与电网稳定控制方案研究（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 电网稳定控制系统 |
| 2 电解铝负荷及其特性 |
| 2.1 二极管整流电解铝 |
| 2.2 晶闸管整流电解铝 |
| 2.3 电解铝主要控制方式 |
| 3 电解铝参与系统稳定控制系统的工程实现 |
| 3.1 主要控制方案 |
| 3.2 主要控制策略 |
| 3.2.1 针对暂态稳定性问题 |
| 3.2.2 针对热稳定性问题 |
| 3.3 仿真验证 |
| 4 结束语 |
（2）大功率电解铜整流机组供电策略与能耗优化的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题的研究的背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 整流机组供电优化的研究现状 |
| 1.2.2 能耗优化的研究现状 |
| 1.3 智能优化算法的发展 |
| 1.4 本文主要内容 |
| 第2章 大功率电解铜整流系统的研究 |
| 2.1 电解铜生产工艺 |
| 2.2 技术指标分析 |
| 2.2.1 电解液温度 |
| 2.2.2 电解槽电压 |
| 2.2.3 电流效率 |
| 2.2.4 直流单耗 |
| 2.3 整流电路结构 |
| 2.3.1 主电路的选择 |
| 2.3.2 双反星形整流电路结构 |
| 2.4 整流机组主电路的设计 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 整流机组供电策略的研究 |
| 3.1 优化策略对比分析 |
| 3.1.1 专家系统优化策略 |
| 3.1.2 模拟退火算法优化GA的优化策略 |
| 3.1.3 递阶多目标PSO优化策略 |
| 3.2 供电策略与能耗优化的研究方案 |
| 3.3 整流机控制角与档位的配合 |
| 3.4 BP神经网络 |
| 3.4.1 BP神经网络的原理 |
| 3.4.2 BP神经网络的设计 |
| 3.5 PSO优化BP神经网络 |
| 3.5.1 PSO优化BP神经网络原理 |
| 3.5.2 PSO优化BP神经网络的设计 |
| 3.6 GA优化BP神经网络 |
| 3.6.1 GA优化BP神经网络的原理 |
| 3.6.2 GA优化BP神经网络的设计 |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 大功率整流机组供电策略仿真分析 |
| 4.1 整流机组正常运行 |
| 4.2 1 台整流器故障 |
| 4.3 2 台整流器故障 |
| 4.4 电解槽数变化 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 最小能耗预测与整流器最优输出电流 |
| 5.1 电流效率和电解槽电压的预测 |
| 5.2 直流单耗的预测 |
| 5.3 最小能耗W_(min)W预测 |
| 5.3.1 整流机组正常运行预测W_(min)W |
| 5.3.2 1 台整流器故障预测W_(min)W |
| 5.3.3 2 台整流器故障预测W_(min)W |
| 5.3.4 电解槽数变化预测W_(min)W |
| 5.4 整流机组供电策略验证 |
| 5.4.1 整流机组正常运行预测输出电流 |
| 5.4.2 1 台整流器故障预测输出电流 |
| 5.4.3 2 台整流器故障预测输出电流 |
| 5.4.4 电解槽数变化预测输出电流 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介及在读期间取得的科研成果 |
| 作者简介 |
| 科研成果 |
| 致谢 |
（3）城市轨道交通受流与磨耗试验台供电电源系统研制（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 引言 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 发展及研究现状 |
| 1.2.1 研究方向概述 |
| 1.2.2 供电系统研究发展现状 |
| 1.2.3 受流与磨耗试验台系统研究现状 |
| 1.3 论文主要研究内容 |
| 2 试验台系统设计 |
| 2.1 试验台结构与电源系统框架设计 |
| 2.1.1 第三轨磨耗试验台 |
| 2.1.2 高速弓网关系试验台 |
| 2.1.3 电源系统框架设计 |
| 2.2 系统关联关系 |
| 2.3 试验台供电电源系统组成 |
| 2.4 供电电源系统概述 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 供电电源系统设计 |
| 3.1 供电电源系统硬件设计 |
| 3.2 PLC控制系统设计 |
| 3.3 单套晶闸管整流电源性能 |
| 3.4 整流单元数字调节触发控制技术设计 |
| 3.4.1 高性能数字控制系统 |
| 3.4.2 机组稳流控制系统 |
| 3.5 水冷稳定电阻柜设计 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 供电电源系统人机交互设计 |
| 4.1 系统网络框图 |
| 4.2 数据显示模块设计 |
| 4.2.1 电源监测模块设计 |
| 4.2.2 水冷系统控制模块设计 |
| 4.2.3 电阻柜控制模块设计 |
| 4.2.4 试验台切换模块设计 |
| 4.2.5 故障报警模块设计 |
| 4.2.6 故障显示与急停复位模块设计 |
| 4.3 数据处理与可视化界面设计 |
| 4.3.1 试验台选择及电源控制界面 |
| 4.3.2 水冷稳定电阻柜控制界面 |
| 4.3.3 电源系统状态监测界面 |
| 4.3.4 电源系统控制界面 |
| 4.3.5 电源状态监测子界面 |
| 4.3.6 保护值查询子界面 |
| 4.3.7 故障信息查询子界面 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 供电电源系统性能仿真 |
| 5.1 理论计算 |
| 5.2 仿真分析 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 供电电源系统实现与应用 |
| 6.1 装置及零部件结构与选型 |
| 6.2 电源系统保护功能 |
| 6.3 运行维护 |
| 6.4 电源系统安全防范 |
| 6.5 实际应用 |
| 6.5.1 试验电源柜监测控制功能设计 |
| 6.5.2 控制室监测控制功能设计 |
| 6.6 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 作者简历及攻读硕士学位期间取得的科研成果 |
| 学位论文数据集 |
（4）大规模电解铝负荷接入对滇东南电网稳定问题影响及控制策略研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状及发展趋势 |
| 1.3 本文主要工作 |
| 第二章 电解铝负荷接入规划及滇东南电网稳定问题现状 |
| 2.1 电解铝负荷接入滇东南电网规划介绍 |
| 2.2 电力系统稳定性介绍 |
| 2.2.1 功角稳定 |
| 2.2.2 电压稳定 |
| 2.2.3 频率稳定 |
| 2.3 滇东南电网稳定问题现状 |
| 2.3.1 滇东南电网现状介绍 |
| 2.3.2 滇东南电网稳定问题分析 |
| 第三章 仿真模型研究 |
| 3.1 BPA仿真平台简介 |
| 3.2 仿真采用模型介绍 |
| 3.2.1 电源模型 |
| 3.2.2 网架模型 |
| 3.2.3 负荷模型 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 基于大规模电解铝负荷接入对滇东南电网稳定性的影响分析 |
| 4.1 N-1 稳定分析 |
| 4.2 N-2 稳定分析 |
| 第五章 控制措施研究及电解铝负荷参与电网电压辅助调节方法 |
| 5.1 技术措施研究 |
| 5.1.1 二次措施 |
| 5.1.2 一次措施 |
| 5.1.3 其他措施 |
| 5.2 管理措施分析 |
| 5.2.1 加强设备运维 |
| 5.2.2 加强与用户的沟通与关键因素告知 |
| 5.2.3 加强无功管理 |
| 5.3 电解铝负荷参与电网电压辅助调节方法 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 A(攻读学位期间发表论文和参与项目) |
| 附录 B |
（5）铝电解大功率整流供电系统稳定性技术研究（论文提纲范文）
| 1 引言 |
| 2 铝电解整流供电系统介绍 |
| 2.1 电源 |
| 2.2 整流变压器 |
| 2.3 大功率硅整流器 |
| 2.4 滤波补偿装置 |
| 2.5 稳流控制系统 |
| 3 影响铝电解大功率整流供电系统稳定性的关键问题 |
| 3.1 铝电解整流供电系统对电网可靠性的需求 |
| 3.2 铝电解整流控制系统对电网电压异常的自适应问题 |
| 3.3 整流谐波对整流变压器的影响 |
| 3.4 整流变压器可靠性问题 |
| 3.5 稳流控制系统工作可靠性问题 |
| 3.6 整流供电系统的经济运行 |
| 4 提高铝电解整流供电系统稳定性的关键技术应用 |
| 4.1 电解铝负荷参与电网安全稳定控制 |
| 4.2 铝电解整流供电控制系统应对电网电压异常的技术改进 |
| 4.2.1 完善软件同步信号数字锁定功能 |
| 4.2.2 提高同步电压工作频率范围和跟踪速度 |
| 4.3 日常运行中,整流供电系统谐波抑制的主要措施 |
| 4.4 提高整流变压器运行可靠性的主要措施 |
| 4.5 基于双冗余PLC控制技术在整流供电系统中的应用 |
| 4.5.1 总调“PLC+电源”双冗余技术应用 |
| 4.5.2 DLR设备环网技术应用 |
| 4.6 提高整流供电系统运行经济性 |
| 4.6.1 无功补偿装置对整流机组功率因数的影响 |
| 4.6.2 整流机组档位、晶闸管导通角和功率因数的关系 |
| 5 结语 |
（6）牵引变流器实验平台开发（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景和意义 |
| 1.1.1 课题研究背景 |
| 1.1.2 课题研究意义 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.2.1 牵引变流器技术 |
| 1.2.2 测控技术 |
| 1.2.3 牵引变流器实验方法 |
| 1.3 主要研究内容 |
| 第二章 实验平台性能要求分析及总体设计 |
| 2.1 实验平台性能要求分析 |
| 2.2 实验平台应具备的功能 |
| 2.3 牵引变流器实验原理 |
| 2.3.1 牵引系统结构 |
| 2.3.2 IGBT测试方法 |
| 2.3.3 IGBT对驱动电路要求 |
| 2.3.4 牵引变流器实验原理 |
| 2.3.5 牵引变流器散热器性能检验办法 |
| 2.4 牵引变流器使用标准 |
| 2.5 实验平台总体设计 |
| 2.5.1 直流电源系统总体设计方案 |
| 2.5.2 实验控制系统总体设计方案 |
| 2.5.3 数据采集系统总体设计方案 |
| 2.5.4 通风冷却系统总体设计方案 |
| 2.5.5 负载实验方式 |
| 第三章 实验平台直流电源设计 |
| 3.1 直流电源电路设计 |
| 3.2 主要器件参数计算 |
| 3.2.1 隔离变压器与调压器参数计算 |
| 3.2.2 整流器方案选择 |
| 3.2.3 接触器参数计算 |
| 3.3 整流器谐波处理 |
| 3.4 直流电源电路保护措施 |
| 第四章 IGBT及其驱动模块测试方法 |
| 4.1 驱动模块工作原理分析 |
| 4.2 驱动模块测试方法 |
| 4.2.1 光纤信号传输通道测试 |
| 4.2.2 驱动器短路保护测试 |
| 4.2.3 驱动器驱动功能测试 |
| 4.3 IGBT模块测试 |
| 第五章 实验平台测控系统 |
| 5.1 实验流程分析 |
| 5.2 测控系统组成 |
| 5.3 实验流程控制 |
| 5.3.1 PLC原理及选型 |
| 5.3.2 PLC控制系统设计 |
| 5.3.3 系统上电控制 |
| 5.4 负载实验控制 |
| 5.4.1 DSP控制电路设计 |
| 5.4.2 SPWM原理 |
| 5.4.3 .负载电流控制 |
| 5.4.4 SPWM在 DSP上的实现 |
| 5.5 冷却系统流量控制 |
| 5.5.1 流量测量原理 |
| 5.5.2 流量控制方法 |
| 5.6 数据采集系统 |
| 5.6.1 数据采集方法 |
| 5.6.2 数据采集系统硬件设计 |
| 5.6.3 数据采集系统软件设计 |
| 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（7）高耗能电解铝负荷参与电力系统调频及辅助服务策略研究（论文提纲范文）
| 论文创新点 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 当前相关研究现状的评述 |
| 1.2.1 快速调节资源类型及规模化开发现状 |
| 1.2.2 快速调节资源调控手段研究现状 |
| 1.2.3 快速调节资源参与电力系统频率控制技术研究现状 |
| 1.2.4 快速调节资源参与电力市场调频辅助服务研究现状 |
| 1.3 当前相关研究尚待解决的问题 |
| 1.4 论文的主要工作 |
| 2 高耗能电解铝负荷调控特性建模 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 高耗能电解铝负荷功率外特性模型 |
| 2.2.1 高耗能电解铝负荷生产工艺特性 |
| 2.2.2 电解铝负荷有功-电压外特性建模 |
| 2.3 高耗能电解铝负荷功率调控方法 |
| 2.3.1 基于有载调压变压器调节方法 |
| 2.3.2 基于稳流系统饱和电抗器调节方法 |
| 2.3.3 基于交流侧母线电压调节方法 |
| 2.4 高耗能电解铝负荷调控特性现场试验验证 |
| 2.4.1 基于饱和电抗器控制的电解铝负荷控制试验 |
| 2.4.2 基于高压侧电压调节的电解铝负荷控制试验 |
| 2.5 高耗能电解铝负荷调控容量潜力分析 |
| 2.5.1 高耗能电解铝负荷平抑可再生能源功率波动 |
| 2.5.2 高耗能电解铝负荷对传统电源替代效果分析 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 离网型高耗能工业电网一次调频策略研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 离网型高耗能工业电网运行难点分析 |
| 3.2.1 典型离网型高耗能工业电网构架 |
| 3.2.2 离网型高耗能工业电网频率特性分析 |
| 3.2.3 离网型高耗能工业电网运行存在的难点 |
| 3.3 基于系统频率反馈的高耗能电解铝负荷控制器 |
| 3.3.1 基于系统频率反馈的高耗能电解铝负荷控制器构架 |
| 3.3.2 高耗能电解铝负荷控制器参数设计 |
| 3.4 基于频率-电压协调的离网型工业电网闭环控制系统 |
| 3.4.1 基于频率-电压协调的闭环控制系统结构设计 |
| 3.4.2 考虑现场工况的闭环控制系统逻辑设计 |
| 3.5 仿真算例 |
| 3.5.1 典型离网型高耗能工业电网构架 |
| 3.5.2 硬件在环实时仿真试验验证 |
| 3.5.3 工业现场实证性试验 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 并网型高耗能工业电网二次调频策略研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 并网型高耗能工业电网特性分析 |
| 4.2.1 并网型高耗能工业电网联络线功率波动特性分析 |
| 4.2.2 计及负荷控制的并网型高耗能工业电网频率响应模型 |
| 4.3 并网型高耗能工业电网二次调频控制策略 |
| 4.3.1 基于负荷控制的并网型高耗能工业电网二次调频构架 |
| 4.3.2 基于模型预测控制的联络线功率控制方法 |
| 4.4 基于显式模型预测控制的快速求解算法 |
| 4.4.1 显式模型预测控制器离线计算过程 |
| 4.4.2 显式模型预测控制器在线计算过程 |
| 4.5 仿真算例 |
| 4.5.1 显式模型预测控制的应用 |
| 4.5.2 风电功率波动场景下联络线功率波动抑制效果验证 |
| 4.5.3 风电场跳闸场景下联络线功率波动抑制效果验证 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 高耗能电解铝负荷参与调频辅助服务策略研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 高耗能工业电网参与调频辅助服务的总体框架设计 |
| 5.2.1 典型调频辅助服务市场运行流程 |
| 5.2.2 高耗能电解铝负荷参与调频辅助服务框架 |
| 5.3 日前调频备用容量优化策略设计 |
| 5.3.1 考虑负荷调节惩罚代价的目标函数 |
| 5.3.2 日前调频备用容量优化约束条件 |
| 5.3.3 日前调频备用容量优化问题求解 |
| 5.4 实时调频控制策略设计 |
| 5.4.1 经济型模型预测控制 |
| 5.4.2 基于经济型模型预测控制的实时调频控制策略 |
| 5.5 仿真算例 |
| 5.5.1 参数设置 |
| 5.5.2 日前调频备用容量优化效果验证 |
| 5.5.3 实时调频控制效果验证 |
| 5.5.4 考虑日前预测误差的实时调频控制效果验证 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 未来研究展望 |
| 参考文献 |
| 附录 内蒙古东部实际高耗能工业电网 |
| 攻读博士学位期间的科研成果目录 |
| 致谢 |
（8）大型整流变压器不配置差动保护的原因分析（论文提纲范文）
| 1 变压器差动原理 |
| 1.1 由变压器接线方式引起的不平衡电流 |
| 1.2 由电流互感器计算变比与实际选定变比不同引起的不平衡电流 |
| 1.3 由于改变变压器调压分接头产生的不平衡电流 |
| 1.4 由于电流互感器误差引起的不平衡电流 |
| 1.5 由于变压器励磁涌流产生的不平衡电流 |
| 2 整流变压器差动保护的分析 |
| 2.1 整流变压器调变的特点 |
| 2.2 整流变压器整变的特点 |
| 2.3 整流变压器差动保护分析 |
| 1)整流变压器之调变差动保护分析 |
| 2)整流变压器之整变差动保护分析 |
| 2.4 整流变压器保护整定案例分析 |
| 3 结论 |
（9）穆里亚希湿法冶炼厂整流控制器数字化及自动化技术改造（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状及发展动态 |
| 1.2.1 国内外大功率整流电源研究现状及发展动态 |
| 1.2.2 晶闸管整流脉冲触发装置研究现状和发展动态 |
| 1.3 研究内容 |
| 第二章 十二脉波整流机组主电路分析 |
| 2.1 整流主电路构成 |
| 2.1.1 多脉波整流整流变压器分析 |
| 2.1.2 整流主电路构成 |
| 2.2 平衡电抗器的作用分析 |
| 第三章 脉冲触发器相关硬件电路设计 |
| 3.1 晶闸管整流控制电路构成 |
| 3.2 数字脉冲触发器硬件构成 |
| 3.3 电源电路的设计 |
| 3.4 开关量输入输出电路设计 |
| 3.4.1 开关量输入电路设计 |
| 3.4.2 开关量输出电路设计 |
| 3.5 电压电流信号变送器 |
| 3.6 同步电压检测电路 |
| 3.7 触发脉冲驱动与输出电路 |
| 第四章 整流机组自动化监控系统设计 |
| 4.1 整流机组电气设备和自动化系统构成 |
| 4.1.1 整流机组电气设备构成 |
| 4.1.2 自动化监控系统控制器选择 |
| 4.1.3 整流机组电气设备和控制系统逻辑关系 |
| 4.2 S7-300控制器硬件选型及I/O点分配 |
| 4.2.1 S7-300控制器硬件选型 |
| 4.2.2 Step7编程软件和硬件组态 |
| 4.2.3 电气图纸设计及PLC的I/O点分配 |
| 4.3 网络通讯协议方式及通讯数据地址分配 |
| 4.3.1 网络通讯协议方式 |
| 4.3.2 网络通讯数据地址分配设计 |
| 4.4 PLC控制系统程序设计 |
| 4.4.1 主程序设计 |
| 4.4.2 子程序块设计 |
| 第五章 人机界面设计 |
| 5.1 上位机监控系统组态设计 |
| 5.1.1 上位机监控软件 |
| 5.1.2 项目组态设计 |
| 5.2 整流柜触摸屏组态软件设计 |
| 5.2.1 触摸屏型号及应具备的功能 |
| 第六章 现场调试 |
| 6.1 调试准备 |
| 6.2 空载试验 |
| 6.3 短路试验与整定机组 |
| 实施效果及总结 |
| 实施效果 |
| 总结 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录一：数据块地址定义 |
| 附录二：子程序块设计 |
（10）石墨化过程测控系统的设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景与来源 |
| 1.2 国内外石墨化技术 |
| 1.2.1 艾奇逊石墨化炉的介绍 |
| 1.2.2 艾奇逊石墨化炉存在的不足 |
| 1.2.3 石墨化技术的发展趋势 |
| 1.3 石墨化炉供电设备 |
| 1.3.1 交流石墨化炉供电设备 |
| 1.3.2 直流石墨化炉供电 |
| 1.4 石墨化过程的控制技术 |
| 1.4.1 送电功率的控制 |
| 1.4.2 课题原有石墨化控制系统的介绍 |
| 1.5 问题的提出 |
| 1.6 本课题的主要工作与论文结构 |
| 1.6.1 论文研究内容 |
| 1.6.2 论文结构 |
| 第2章 石墨化配电系统的介绍 |
| 2.1 石墨化设备的构成 |
| 2.2 整流变压器 |
| 2.2.1 整流变压器的移相 |
| 2.2.2 整流变压器的调压 |
| 2.2.3 110kV直降式自耦整流变压器的分析 |
| 2.3 整流器 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 基于485总线的石墨化测控系统设计 |
| 3.1 石墨化过程实时测控系统的构成 |
| 3.1.1 系统主机 |
| 3.1.2 现场测控系统 |
| 3.1.3 远程监控系统 |
| 3.2 石墨化过程送电功率控制介绍 |
| 3.2.1 有载调压的介绍 |
| 3.2.2 调压的控制系统 |
| 3.3 信号的检测 |
| 3.3.1 整流变压器电参数的采集 |
| 3.3.2 整流器电参数采集 |
| 3.3.3 调理电路 |
| 3.4 系统软件设计 |
| 3.4.1 数据处理程序 |
| 3.4.2 送电功率自动控制 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 无触点有载分级调压在石墨化过程中的运用 |
| 4.1 无触点有载分级调压的简介 |
| 4.1.1 两种常用的无触点有载调压方案 |
| 4.1.2 有载调压的相关概念 |
| 4.1.3 无触点有载调压的基本拓扑结构 |
| 4.2 无触点有载调压过程的分析 |
| 4.2.1 调压过程的理论分析 |
| 4.2.2 无冲击有载调压的分析 |
| 4.2.3 无触点有载调压的仿真分析 |
| 4.3 无触点有载调压在石墨化过程中的运用 |
| 4.3.1 无触点有载调压整流机组的设计 |
| 4.3.2 调压范围的计算 |
| 4.3.3 两种调压方案 |
| 4.3.4 调压电路的确定 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 无触点有载调压控制系统的设计 |
| 5.1 控制系统的组成 |
| 5.2 晶闸管控制电路设计 |
| 5.2.1 晶闸管的特性与选型 |
| 5.2.2 变压器一次侧电流过零检测电路 |
| 5.2.3 驱动电路的设计 |
| 5.3 晶闸管的保护 |
| 5.4 系统的软件设计 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录A（攻读学位期间发表的论文） |
| 附录B（石墨化测控系统部分实物图） |
四、整流变压器调压档位对整流机组运行影响分析（论文参考文献）
- [1]电解铝负荷参与电网稳定控制方案研究[J]. 陈义宣,李玲芳,李文云,高杉雪,王新宝,韩连山. 电力需求侧管理, 2022
- [2]大功率电解铜整流机组供电策略与能耗优化的研究[D]. 吴晶. 北华大学, 2021(12)
- [3]城市轨道交通受流与磨耗试验台供电电源系统研制[D]. 魏中堂. 中国铁道科学研究院, 2021(01)
- [4]大规模电解铝负荷接入对滇东南电网稳定问题影响及控制策略研究[D]. 高杉雪. 昆明理工大学, 2021(01)
- [5]铝电解大功率整流供电系统稳定性技术研究[J]. 姚海,郭喜鹏. 甘肃冶金, 2021(01)
- [6]牵引变流器实验平台开发[D]. 姜博韬. 大连交通大学, 2020(06)
- [7]高耗能电解铝负荷参与电力系统调频及辅助服务策略研究[D]. 鲍益. 武汉大学, 2019(06)
- [8]大型整流变压器不配置差动保护的原因分析[J]. 李红钧,候花莉,叶志勇,胡建斌. 电气技术, 2016(09)
- [9]穆里亚希湿法冶炼厂整流控制器数字化及自动化技术改造[D]. 唐新安. 东南大学, 2016(03)
- [10]石墨化过程测控系统的设计[D]. 龚欣荣. 湖南大学, 2015(03)