【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及一種水泵系統(tǒng)的高壓變頻器全環(huán)境節(jié)能控制方法。
技術(shù)介紹
在電力系統(tǒng)中，電動機作為主要的動力設(shè)備而廣泛地應(yīng)用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、國防、科技及社會生活等各方面。電動機負荷約占總發(fā)電量的60% _70%，成為用電量最多的電氣設(shè)備；采用電力電子技術(shù)的變頻電源來為風機、水泵等高耗能設(shè)備供電，每年可節(jié)電282億kWh。變頻調(diào)速技術(shù)以其顯著的節(jié)電效果、具有較高的供電功率因數(shù)、優(yōu)良的調(diào)速性能以及廣泛的適用性而成為的主流發(fā)展方向，尤其是大容量高壓變頻調(diào)速裝置在國內(nèi)冶金、鋼鐵、石油、化工、水處理、礦山以及電力等行業(yè)中的拖動風機、泵類、壓縮機及各種大型機械的應(yīng)用上有著非常廣闊的市場前景。傳統(tǒng)的變頻調(diào)速技術(shù)主要解決了電機本身最優(yōu)化運行問題，針對具體工況，即具體的能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，如制冷加上房間大小，鼓風加上散熱體效果，泵水加上時間速度等，實現(xiàn)能量轉(zhuǎn)換后的最終目標一致，但是實現(xiàn)過程中耗用電能是不一樣的。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本專利技術(shù)要解決的技術(shù)問題是提供一種應(yīng)用于水泵系統(tǒng)的高壓變頻器全環(huán)境節(jié)能控制方法。為了解決上述技術(shù)問題， 本專利技術(shù)提供了，對水泵系統(tǒng)的總損耗進行控制，包括移相變壓器的損耗、高壓變頻器的損耗、異步電機損耗和高壓水泵的損耗以及水的無效動能損耗。 所述移相變壓器的損耗，即需要對移相變壓器的損耗建立其數(shù)學(xué)模型，將變壓器的損耗近似為基波的損耗，所述移相變壓器總損耗為銅損Aul、鐵損和雜散損耗所述銅損Aul為電阻損耗和繞組渦流損耗，計算變壓器的損耗為:
【技術(shù)保護點】
一種高壓變頻水泵系統(tǒng)的控制方法，對水泵系統(tǒng)的總損耗進行控制，包括移相變壓器的損耗、高壓變頻器的損耗、異步電機損耗和高壓水泵的損耗以及水的無效動能損耗，其特征在于：所述移相變壓器的損耗，即需要對移相變壓器的損耗建立其數(shù)學(xué)模型，將變壓器的損耗近似為基波的損耗，所述移相變壓器總損耗為銅損PCu1、鐵損PFe1和雜散損耗POSL，移相變壓器的損耗PTRL為：其中，ITR為變壓器原邊電流，RTR為變壓器的電阻；所述高壓變頻器的損耗，即需要建立高壓變頻器損耗數(shù)學(xué)模型，包括開關(guān)損耗Psw與通態(tài)損耗Pon?，其中，開關(guān)損耗Psw與開關(guān)頻率fsw、功率單元直流電壓UDC及異步電機定子電流Is相關(guān)，通態(tài)損耗Pon與IGBT的導(dǎo)通電阻Rds、異步電機定子電流Is相關(guān)；計算高壓變頻器損耗PMVC的公式為：所述異步電機損耗，對異步電動機的損耗進行分析，建立其損耗的數(shù)學(xué)模型，由異步電機的等值電路計算出異步電機的銅耗和鐵耗，異步電機的銅耗包括定子銅耗和轉(zhuǎn)子銅耗，總銅損耗PCu為：異步電機的定子鐵損PFe為：其中，?fs為電機定子頻率，φ為氣隙磁通，α數(shù)值為1.3，β數(shù)值為2；由于水管的流量v與異步電機的轉(zhuǎn)子頻率fr...
【技術(shù)特征摘要】
1.一種高壓變頻水泵系統(tǒng)的控制方法，對水泵系統(tǒng)的總損耗進行控制，包括移相變壓器的損耗、高壓變頻器的損耗、異步電機損耗和高壓水泵的損耗以及水的無效動能損耗，其特征在于: 所述移相變壓器的損耗，即需要對移相變壓器的損耗建立其數(shù)學(xué)模型，將變壓器的損耗近似為基波的損耗，所述移相變壓器總損耗為銅損Aul、鐵損和雜散損耗移相變壓器的損耗AliL為:2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高壓變頻水泵系統(tǒng)的控制方法，其特征在于:將移相變壓器、高壓變頻器、異步電機損耗和高壓水泵以及水的無效動能的損耗進行累加，可得到高壓變頻水泵系統(tǒng)的總損耗為:3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種高壓變頻水泵系統(tǒng)的控制方法，其特征在于:根據(jù)有功功率平衡方程可知，所述移相變壓器的輸入有功功率等于移相變壓器的損耗、高壓變頻器的損耗、異步電機的輸入功率三者之和:4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種高壓變頻水...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：許杏桃，史明明，李群，陳娜，王小波，沈正彬，呂飛騰，劉國平，
申請(專利權(quán))人：國家電網(wǎng)公司，江蘇省電力公司，江蘇省電力公司電力科學(xué)研究院，江蘇安方電力科技有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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