含礦熱爐負載的孤網(wǎng)運行穩(wěn)定性與綜合補償研究.pdf

1、礦熱爐是冶金工業(yè)中一種重要的負荷。由于其冶煉過程中存在功率的經(jīng)常性波動，一般要求接入大電網(wǎng)運行。然而，在一些電網(wǎng)建設落后，但礦產(chǎn)資源十分豐富的地區(qū)，若要發(fā)展鐵合金冶煉項目，只能考慮自備電廠孤網(wǎng)運行方案。孤網(wǎng)系統(tǒng)頻率易受負荷擾動影響，而礦熱爐冶煉過程中存在功率隨機波動，極端工況下會瞬時失去大量負荷，可能使系統(tǒng)頻率、電壓超出允許范圍，甚至引起發(fā)電機保護動作導致系統(tǒng)失穩(wěn)。
　　本文首先建立了孤網(wǎng)系統(tǒng)數(shù)學模型，分析了SPLC調節(jié)負荷功率的

2、原理和控制策略，指出了恒功率控制可實現(xiàn)的臨界工況。在此基礎上，提出了SPLC和制動電阻協(xié)調控制的礦熱爐孤網(wǎng)運行功率穩(wěn)控策略。針對礦熱爐短路工況下系統(tǒng)母線電壓跌落的問題，提出了增大SPLC阻抗以支撐母線電壓的控制方案。仿真結果表明，采用所提方案能實現(xiàn)各種工況下發(fā)電機輸出功率的穩(wěn)定和短路工況下母線電壓的穩(wěn)定，為礦熱爐長期孤網(wǎng)穩(wěn)定運行提供了可靠保障。
　　由于礦熱爐是非線性、時變負載，給系統(tǒng)帶來了諧波和三相不平衡問題，而SPLC和制動電