成人精品av一区二区三区_亚洲国产精品久久无码中文字_欧美黑人xxxx性高清版_欧美老熟妇xb水多毛多

電力傳動技術(shù)8篇

時間:2023-09-28 09:08:00

緒論:在尋找寫作靈感嗎?愛發(fā)表網(wǎng)為您精選了8篇電力傳動技術(shù),愿這些內(nèi)容能夠啟迪您的思維,激發(fā)您的創(chuàng)作熱情,歡迎您的閱讀與分享!

電力傳動技術(shù)

篇1

關(guān)鍵詞 風力發(fā)電;傳動鏈故障; 診斷技術(shù)

【分類號】:TM315

1.風力發(fā)電傳動鏈介紹

所謂風力發(fā)電,就是指通過某種手段將風能轉(zhuǎn)化為電能。作為一種清潔的可再生能源,風能收到越來越多的關(guān)注與重視。我國風能資源豐富,可開發(fā)利用的風能儲量達到10億kW:陸地上的風能儲量為2.53億kW左右,海上可開發(fā)和利用的風能儲量為7.5億kW。風力發(fā)電是把風的動能轉(zhuǎn)變成機械動能,再把機械能轉(zhuǎn)化為電力動能,這就是風力發(fā)電,其根本原理是利用風力帶動風車葉片旋轉(zhuǎn),再透過增速機將旋轉(zhuǎn)的速度提升,來促使發(fā)電機發(fā)電。

就我國來說,風力發(fā)電已經(jīng)占到我國用電總量的很大一部分。但是,由于各種主客觀因素的影響,風力發(fā)電的過程中會出現(xiàn)一些故障,影響發(fā)電過程以及電能的應(yīng)用效率。為了更好地做好故障診斷工作,國內(nèi)相關(guān)工作人員都進行了大量的研究,還開發(fā)出大型的傳動鏈故障診斷系統(tǒng)。傳動鏈是由內(nèi)鏈接和外鏈接兩部分組成的,還包括五個小部件:內(nèi)鏈板、外鏈板、銷軸、套筒以及滾柱。傳動鏈在風力發(fā)電的過程中常見的。風機發(fā)電組通過風輪葉片將風的動能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C械能,并帶動發(fā)電機旋轉(zhuǎn)發(fā)出電能。風電機組按照葉片可以分為雙葉式、三葉式和多葉式;而按照傳動鏈的連接方式可以分為變速箱式和直驅(qū)式等。下面,筆者將對風力發(fā)電傳動鏈故障診斷技術(shù)進行相應(yīng)的分析。

2.傳動鏈故障診斷的基本原理

傳動鏈故障診斷的方法有很多種。一般來說,按照診斷環(huán)境來說,可以分為離線和在線;按照檢測手段來分,可以分為振動、噪聲、溫度、壓力以及聲發(fā)射等;按照診斷方法來說,可以分為頻域、時域、統(tǒng)計、信息理論、模式識別或者人工智能等。大部分故障診斷系統(tǒng)是以振動分析為主要的診斷手段,振動分析法也是目前傳動機故障分析的最主要技術(shù)之一。

在檢測過程中,工作人員要對機器主要部分的振動量,包括位移、速度以及加速度等方面進行測定,并與標準值進行相應(yīng)的比較,以此得出傳動鏈的具體運轉(zhuǎn)狀態(tài)。該種故障診斷的優(yōu)點是故障診斷的十分精確,可以進行故障的定位工作;但是,診斷的過程中需要加裝傳感器和信號采集設(shè)備,診斷過程中的投資額度較大。傳動鏈故障診斷過程中應(yīng)用最廣泛的方法使頻域分析法。該種方法就是通過快速富立葉變化將原來的時域波形轉(zhuǎn)變?yōu)轭l譜,這些頻譜與故障之間有著高度地對應(yīng)關(guān)系。

3.風力發(fā)電傳動鏈故障診斷的具體流程

風力發(fā)電傳動鏈故障的診斷是一個系統(tǒng)性工程,需要多方面的共同努力與配合。下面,筆者將對風力發(fā)電傳動鏈故障診斷的具體流程進行闡述。

風機的傳動鏈系統(tǒng)通常是由葉片、主軸、增速齒輪箱、連軸器、發(fā)電機等多個部件組成的,工作人員也可以根據(jù)實際情況進行調(diào)整。傳動鏈是動態(tài)作用的,因此,我們必須關(guān)注其動態(tài)特征。風力發(fā)電機組傳動鏈系統(tǒng)的故障主要可以分為三個方面,包括傳動鏈震動、噪聲以及共振問題等。而風力發(fā)電機傳動鏈故障分析可以分為兩種手段進行 數(shù)值仿真與現(xiàn)場檢測,從而診斷出故障的具體激勵,明確故障發(fā)生的原因與維護的建議。

4.風力發(fā)電傳動鏈故障診斷技術(shù)分析

風力發(fā)電傳動鏈的故障診斷是一項較為復(fù)雜的工作。下面,筆者將會結(jié)合具體的案例,根據(jù)仿真數(shù)據(jù)做好現(xiàn)場測算工作。

4.1數(shù)值仿真

對于數(shù)值仿真方面,我們主要從風機設(shè)計的角度入手,在仿真過程中要注意借鑒多體動力學仿真如見,對傳動鏈的固有特性以及其動態(tài)響應(yīng)進行分析,從而甄別出傳動鏈的共振源,診斷出傳動鏈中各個部件的震動問題及噪聲的大小等。

而數(shù)值仿真工作有包括以下步驟:第一,工作人員要建立柔性的多體系統(tǒng)動力學模型。我們知道數(shù)值仿真的根本原理是建立在多體動力學基礎(chǔ)之上的,風機傳動鏈則是由多個剛體和柔性體共同組成的系統(tǒng),也就被稱為柔體多體系統(tǒng)。在數(shù)值仿真的過程中,相關(guān)人員要將復(fù)雜的風機傳動系統(tǒng)模型簡化成等效的動力學模型,這就需要相關(guān)工作人員具備傳動鏈系統(tǒng)的動力學拓撲圖,并能夠輸入傳動鏈 各個部件的剛度、質(zhì)量、慣性矩等等參數(shù),之后再通過力元將各個部件連接起來,最終完成系統(tǒng)模型。

第二,要做好頻域分析工作。所謂頻域分析,就是指在系統(tǒng)動力學精確建模的基礎(chǔ)之上,相關(guān)人員要進行模態(tài)計算,并從中得出風機傳動鏈系統(tǒng)的固有頻率值及振型等。但是,由于風力發(fā)電機祭祖的轉(zhuǎn)速較快,激勵頻率帶也相對較寬,傳動鏈容易發(fā)生共振現(xiàn)象,也會對系統(tǒng)的正常運行造成一定的影響。因此,在對風機傳動鏈系統(tǒng)進行頻域分析時,工作人員又要通過一定的步驟對潛在的共振點進行分析:首先,要對切入、切出以及耳釘狀態(tài)下傳動鏈系統(tǒng)的模態(tài)進行分別計算。其次,要根據(jù)風機傳動鏈系統(tǒng)在不同模態(tài)頻率下的振型和模態(tài)能量的分布特征繪制能量分布圖,從而篩選出那些扭轉(zhuǎn)振型,和扭轉(zhuǎn)方向能量的固有頻率。再次,要根據(jù)篩選出的固有頻率和傳動鏈熊的激勵頻率機制繪制出工作轉(zhuǎn)速之內(nèi)的坎貝爾圖,坎貝爾圖中的焦點位置也就是風機傳動鏈熊中的潛在共振點。頻域分析的根本目的是通過對照風機傳動鏈系統(tǒng)的模態(tài)能量分布和坎貝爾圖,對共振點進行初步的甄別,從而采取措施進行防震工作。

第三,做好時域分析工作,對傳動鏈系統(tǒng)進行動態(tài)響應(yīng)計算,從而得出系統(tǒng)的震動加速度與速度,進一步甄別共振點,處理系統(tǒng)噪聲和震動問題。要辨別出傳動鏈系統(tǒng)的內(nèi)、外部激勵,從而使得風機在驅(qū)動力的作用下橫過整個區(qū)間。要分析扭矩掃頻響應(yīng),繪制三維坎貝爾圖。還對共振點進行定性分析,看是否會出現(xiàn)震動加劇情況 最后,對仿真結(jié)果進行分析,判斷系統(tǒng)是否存在振動過大現(xiàn)象。

4.2現(xiàn)場測算

進行現(xiàn)場檢測的根本目的就是為了評價目標風機的健康狀況。下面,筆者將從三個方面對現(xiàn)場測算工作進行分析。

4.2.1確定測試位置

工作人員要通過數(shù)值分析的結(jié)果來確定風機傳動鏈系統(tǒng)中振動較大的元件,并在齒輪箱位置做好測試點的布置工作,當然也要兼顧其他的部件,主要以齒輪箱的扭力臂、主軸承座為主要的測試點 . 在測試過程中,要根據(jù)測試點的選取情況,分析計算結(jié)果,設(shè)置合理的寬帶。

4.2.2執(zhí)行測試

測試前要對傳動鏈進行振動的基準測試,由于風載的強隨性,風機的運行情況相對復(fù)雜。因此,在執(zhí)行測試之前,工作人員要做好系統(tǒng)檢測工作。

4.2.3數(shù)值分析

要利用振動測試儀器作為傳動鏈加速度的傳感器,對風機一段時間內(nèi)穩(wěn)定的工況進行數(shù)據(jù)的采集與分析,并做好傅里葉的變換等工作,從而得出噪聲、振動等的水平參數(shù)。之后,要結(jié)合數(shù)值仿真的結(jié)果和各個元件的固有頻率值,定位問題元件,并對出現(xiàn)問題的原因作出合理的介紹,為后續(xù)的維修工作提供建議。

5.總結(jié)

總之,風力發(fā)電機傳動鏈故障分析的難度較大、復(fù)雜程度較高。這需要相關(guān)工作人員了解風機作用的根本原理,熟悉各個部件的性能,以便能勝任檢測與調(diào)試工作。同時,相關(guān)單位必須注意引進先進的技術(shù)設(shè)備,做好設(shè)備的采購工作,保證設(shè)備的良性、合理運轉(zhuǎn),提高工作效率,避免各種故障的發(fā)生。

參考文獻

[1]安學利,蔣東翔,陳杰,劉超. 基于ITD和LS-SVM的風力發(fā)電機組軸承故障診斷[J]. 電力自動化設(shè)備. 2011(09)

[2]和曉慧,劉振祥. 風力發(fā)電機組狀態(tài)監(jiān)測和故障診斷系統(tǒng)[J]. 風機技術(shù). 2011(06)

[3] 陳雪峰,李繼猛,程航,李兵,何正嘉. 風力發(fā)電機狀態(tài)監(jiān)測和故障診斷技術(shù)的研究與進展[J]. 機械工程學報. 2011(09)

篇2

[關(guān)鍵詞]煤礦提升機;電力傳動;交流全數(shù)字控制系統(tǒng)

中圖分類號:TD63+3 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2016)11-0329-01

1 前言

煤礦生產(chǎn)安全受全國之關(guān)注,煤礦事故頻發(fā),中央樁關(guān)領(lǐng)導(dǎo)特別重視,相關(guān)部委下發(fā)文件,推廣《數(shù)字化瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)》。煤礦安全不僅僅是瓦斯,只不過于瓦斯事故比較起來,其他設(shè)備事故顯得較小,但也不容忽視。礦井提升機電力拖動交流電控系統(tǒng)主要技術(shù)特點是對稱硅過電壓吸收器和適用于頻繁起動的專用真空接觸器。

近幾年煤礦事故不斷發(fā)生,提升機電控失控造成全速過卷事故也時有發(fā)生,給煤礦安全生產(chǎn)造成巨大損失。為此國家列出專項,重點創(chuàng)新項目煤礦提升機電力傳動交流全數(shù)字控制系統(tǒng)。

2 國內(nèi)現(xiàn)狀

我國煤礦提升機電力傳動控制系統(tǒng),在20世紀80年代中期之前全部采用傳統(tǒng)的仿蘇式裝備,技術(shù)水平低,性能落后,“七五”到“九五”期間,一些科研單位對提升機交流傳動系統(tǒng)中的組成單元進行研制創(chuàng)新,先后開發(fā)了TGZH3-250/6型高壓真空換向柜,TDZK-600/1140型電動機轉(zhuǎn)子調(diào)速柜,1989年中南煤炭機電研究所展開采用可控硅開關(guān)原理應(yīng)用于調(diào)速電路中,采用PLC作主控設(shè)備的研制,1993年在我國煤炭生產(chǎn)中得到了應(yīng)用,對煤礦安全生產(chǎn)起到了良好的作用。

在七五期間,國家明令淘汰五十年代初期生產(chǎn)的CG5―150/6型空氣換向器,至今已30年之久,我國有些煤礦還在使用。造成之一原因是替代產(chǎn)品高壓真空換向器在頻繁的工作中產(chǎn)生有過電壓直接危害礦井提升機電動機的安全。

近幾年真空接觸器的觸頭材質(zhì)配方有所改變。很多廠家認為截流參數(shù)變小,采用真空接觸器配合電容和電阻或壓敏電阻就能保證提升機的安全,所以有很多生產(chǎn)高壓真空換向柜的廠家,這些產(chǎn)品采用市售真空接觸器和壓敏電阻等是造成燒壞電機的主要原因。礦井提升以較高的速度往復(fù)運行的,在一定的距離內(nèi),完成上升與下降的任務(wù)。必須具備良好的機械性能,在此基礎(chǔ)上,為確保提升機能夠達到高效、安全,可靠地連續(xù)工作,還應(yīng)該具有良好的電氣控制設(shè)備和完善的保護裝置閉??紤]上述分析的關(guān)于礦井提升機的工作特點的基礎(chǔ)上,安全可靠、運行高效目定位準確的能力對于礦井提升機的電力拖動系統(tǒng)具有很大的幫助,這樣才能有效地滿足礦井提升工藝過程的需要。目前正在應(yīng)用的礦山電力拖動系統(tǒng)方案有交流電動機轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速、晶閘管供電的直流電動機調(diào)速、晶閘管交一交變頻同步電動機矢量控制方案、交流電動機雙PWM交一直一交直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)等。

3 系統(tǒng)技術(shù)特點

交流全數(shù)字控制系統(tǒng)是在以往多項科研成果、科技攻關(guān)、國家專利的基礎(chǔ)上,進行技術(shù)綜合和創(chuàng)新提高,推出一種集高壓真空轉(zhuǎn)換柜、電動機轉(zhuǎn)子真空柜或可控硅調(diào)速柜,主控、制作等操作功能的全數(shù)字話及自動監(jiān)測、多種安全保護齊全的控制系統(tǒng)。擁有獨立的自主知識產(chǎn)權(quán)。

(1)主執(zhí)行機構(gòu): 型高壓真空轉(zhuǎn)換柜,采用專利技術(shù),河南省重點技術(shù)創(chuàng)新項目往復(fù)式真空接觸器,可根據(jù)電壓等級的不同應(yīng)用于6KV、10KV、3.6KV等不同場合,操作過電壓的概率為0.02%,徹底解決了由于頻繁的操作引起的過電壓損壞電機和事故的發(fā)生。

(2)調(diào)速機構(gòu):TGZK-600/1140型轉(zhuǎn)子真空柜、TSCR-3500/3500型轉(zhuǎn)子可控硅柜,該產(chǎn)品在實際工作中性能穩(wěn)定可靠,真空接觸器分合閘速度快、特性好,系統(tǒng)控制電壓選配合適,故障率很小??煽毓杞粨Q開關(guān)的應(yīng)用也是一項成熟技術(shù),關(guān)鍵是選配可控的配對誤差,為實現(xiàn)斬波調(diào)速控制轉(zhuǎn)子電阻打下基礎(chǔ)。

(3)電源供給機構(gòu):TGZK-600/10型高壓真空開關(guān)柜,配裝GN28-630/10型真空斷路器和CD11型操作機構(gòu)組成,具備電壓、電流環(huán)節(jié)保護,實現(xiàn)高壓停電閉鎖,檢修斷電安全保護。

(4)主控機構(gòu):過去的繼電器邏輯電路由軟件實現(xiàn),運行參數(shù)可用程序設(shè)定,系統(tǒng)可實現(xiàn)手動和自動控制。具有多項運行圖形顯示和齊全的保護功能。系統(tǒng)采用了高性能的PLC模塊化結(jié)構(gòu),主要包括主控系統(tǒng)、檢測監(jiān)控系統(tǒng)、上位機監(jiān)視系統(tǒng)。

4 選擇高壓真空換向柜的條件

(1)我國煤礦生產(chǎn)90%為交流電機拖動礦井,提井機工作,在電控系統(tǒng)中,效能的執(zhí)行者是換向控制柜,它直接控制提升機的上升和下降,是煤礦企業(yè)生產(chǎn)設(shè)備中的重中之重。本文結(jié)合煤礦安全生產(chǎn),和目前多家煤礦使用相關(guān)產(chǎn)品存在的問題提出建議,供今后選用產(chǎn)品時比較。

(2)高壓真空換向柜依據(jù)提升及所需電控情況而定。有配動力制動和低頻制動之分,內(nèi)設(shè)有專用的換向真空接觸器和電氣與機械閉鎖裝置。

(3)過電壓吸收裝置很關(guān)鍵,前文簡單的描述了過電壓的機理于相關(guān)條件,證明了開關(guān)截流不是控制操作過電壓的有襯條件。

(4)阻容過電壓吸收式不能全過程對真空換向時的操作過電壓起到保護作用,因為它與開關(guān)和電機串聯(lián)后梅成一個整體,滿陣耦合相互作用,有時很容易形成電流等值。

(5)每種型號的真空換向柜應(yīng)有相對應(yīng)的國家測試機構(gòu)過電壓的測試報告,科學技術(shù)鑒定證書等。

5 系統(tǒng)控制理論

提升機控制系統(tǒng)的穩(wěn)定和控制特性的好壞,與電機的特性、干擾信號的形式和幅值,控制方案以及控制規(guī)律有關(guān)。所以在控制方案設(shè)計合理、設(shè)備安裝正確的前提下,這個控制系統(tǒng)的質(zhì)量就取決于控制器的選型和PID參數(shù)的整定。

(1)具有比例作用的控制器,具有3種控制的優(yōu)點:比例作用的特點是控制器的輸出和偏差大小成比例;控制作用及時,積分作用特點是能夠消除余差;微分作用特點是控制器的輸出與偏差的變化速度成正比,有超前作用,能有效地克服控制對象的容量滯后,三作用控制器的功能較為完善,在提升機全數(shù)字系統(tǒng)中將發(fā)揮他的優(yōu)良作用。

(2)提升速度V=KP/T,每個脈沖代表的距離為K,時間間隔為T,提升距離H=KN,計數(shù)脈沖為N,脈沖差值P。在相等的時間內(nèi)讀取脈沖數(shù)值,除以間隔時間,從而得出速度。

6 抗干擾措施

該系統(tǒng)本身以適應(yīng)惡劣的工業(yè)應(yīng)用環(huán)境,有較高的抗干擾能力,內(nèi)部有信號調(diào)節(jié)和濾波,有良好的抗電子噪聲干擾能力,CPU單元及每個I/O單元中,已具有電源多重濾波。系統(tǒng)電路中加裝穩(wěn)壓電源提高系統(tǒng)的供電質(zhì)量外,又加裝了電源隔離裝置,頻率信號用屏蔽線輸送,抗干擾端子和主機大地端子接地,軟件系統(tǒng)采用數(shù)字濾波,輸入、輸出電源采用抗干擾能力強的開關(guān)電源等措施。

7 結(jié)語

煤礦的安全生產(chǎn),礦井提升機運輸為重中之重。由于我國礦井提升機電控生產(chǎn)廠家之多,真空換向柜被國家列為CG5空氣換向器的替代產(chǎn)品。產(chǎn)品型號繁雜,多數(shù)產(chǎn)品屬無證產(chǎn)品,更不可能有國家相關(guān)的測試證書、鑒定證書,給很多使用單位造成電機損壞,影響礦井的提升和安全。煤礦提升機電力傳動交流全數(shù)字控制系統(tǒng)是以多項科研成果的基礎(chǔ)上進行技術(shù)綜合和創(chuàng)新推出的一種全數(shù)字及自動監(jiān)測、圖形顯示、多種保護齊全的控制系統(tǒng)。其中 TGZH3 - 250/6 系列;TGZK - 600/1140 系列;TDPC - G 型可編程控制柜已廣泛應(yīng)用于國內(nèi)各大煤礦。

參考文獻:

[1] 葛立臣.煤礦提升機的電力拖動與控制系統(tǒng)[J].科技與企業(yè),2011,(16).

篇3

關(guān)鍵詞:風能;風力發(fā)電機組;傳動技術(shù); 優(yōu)化系統(tǒng)

風能,作為一種可再生的綠色清潔能源,引起了越來越多的人的關(guān)注。而對于我們風能大國,更是應(yīng)該,高效科學的去發(fā)展風力發(fā)電機組機械傳動技術(shù),為我國,為我人民創(chuàng)造更多的財富。將風能轉(zhuǎn)化為電能是風力發(fā)電機組的主要作用,并且風能與電能轉(zhuǎn)化過程中的布局和傳動方式都影響著發(fā)電機的發(fā)電效能。而風力發(fā)電機組機械傳動技術(shù),是風力發(fā)電機組技術(shù)中的一種,我們要不斷去優(yōu)化內(nèi)部系統(tǒng),加強傳動技術(shù)的作用。這種技術(shù)也為我們解決了很多難題。因此,我將在我下面的文章中具體去闡述和分析一下該技術(shù)。

1.風力發(fā)電機組機械傳動技術(shù)的構(gòu)造與原理

在講風力發(fā)電機組機械傳動技術(shù)的構(gòu)造與原理時,我主要通過三方面來說,即風力發(fā)電電源的構(gòu)成與發(fā)展,傳動技術(shù),偏航和變槳距傳動技術(shù)。下面就具體來闡述一下。“風力發(fā)電機組、支撐塔架、并網(wǎng)控制器、蓄電池組、逆變器、卸荷器、蓄電池充電控制器、”等是組成風力發(fā)電電源的基本的部件構(gòu)成;而風輪和發(fā)動機則是風力發(fā)電機組的重要構(gòu)成,其中發(fā)電機組當中的風輪則包含車轂、葉片等組成構(gòu)件;并且葉片能夠通過風力進行旋轉(zhuǎn)發(fā)電、推動發(fā)電機機頭轉(zhuǎn)動。鑒于要開發(fā)使用低能環(huán)保的綠色能源,所以這一技術(shù),在當今不斷的得到改進與發(fā)展。我們國家很早以前就會使用傳動技術(shù),如齒輪傳動、繩帶傳動和鏈傳動。傳動技術(shù),能夠通過改變力的方向和速度,并使得傳動裝置部件的選用和設(shè)計要配比風力發(fā)電機組的要求?!昂唵蔚臉?gòu)造,平穩(wěn)的傳輸、以及噪音的最小化,是帶傳動的顯著特點。這些傳動帶自身攜帶的功能能起到緩沖吸振的作用,就算是超載,也只會在帶輪上打滑,不會對其他零件磨損,產(chǎn)生很好的保護作用。常用的帶傳動有兩種形式,即平帶傳動和V帶傳動。我將引用宣安光,在對風力發(fā)電機組機械傳動技術(shù)的探討中的對偏航和變槳距傳動技術(shù)的分析來詮釋,即“為了獲取足夠的風能,偏航機構(gòu)必須始終要處于迎風位置,這樣才能及時追蹤風向的變化。當風力機開始偏轉(zhuǎn)時,偏航加速度將產(chǎn)生沖擊力距。偏航轉(zhuǎn)速和其加速度成正比,成倍增加了沖擊力?!?/p>

2.機組動力傳動的關(guān)鍵技術(shù)問題

由于發(fā)電機組自身,對環(huán)境要求和使用工況條件比較特殊,因此它對傳動裝置有著嚴格的要求;外加上,有很多外在的不確定的因素,也會使風力機組變得異常的不穩(wěn)定,常見的問題主要有風輪變化多端,異常載荷,導(dǎo)致電網(wǎng)不夠穩(wěn)定;機艙剛性不足,則會引起強烈振動。此時傳動技術(shù)則起著至關(guān)重要的作用。風力發(fā)電機組的傳動鏈的運作原理是,通過風帶動葉輪轉(zhuǎn)動,葉輪與齒輪箱通過主軸剛性連接,經(jīng)過齒輪箱的增速從而帶動發(fā)電機轉(zhuǎn)動,當達到一定的轉(zhuǎn)速時,風力發(fā)電機組并網(wǎng)發(fā)電。齒輪箱內(nèi)部的輸入軸軸承除承受轉(zhuǎn)矩以外,還需要承受彎矩及徑向力和軸向力,需要加強齒輪箱的箱體和行星架兩端的軸承;齒輪箱彈性支撐的作用是吸收沖擊轉(zhuǎn)矩,風輪傳過來的傾覆力矩和徑向力和軸向力由兩個軸承吸收,前軸承起支撐作用,后軸承會將載荷轉(zhuǎn)化成轉(zhuǎn)矩, 由于上述, 所以只有轉(zhuǎn)矩進入齒輪箱, 在一定程度上保護了齒輪箱。而齒輪箱的外形的設(shè)置,根據(jù)傳動鏈的要求,對于變漿距風機,輸出周和輸入軸的距離是有要求的,齒輪箱的結(jié)構(gòu)一般為1p+2h,2P+1h,2p/1p的。隨著科技的不斷進步與發(fā)展,現(xiàn)在風力發(fā)電機組的傳動效率越來越高,發(fā)電機由風力機經(jīng)過傳動裝置進行驅(qū)動運轉(zhuǎn),所以這種方式無疑要恒定風力機的轉(zhuǎn)速,這種方式會影響到風能的轉(zhuǎn)換效率;另一種方式就是發(fā)電機轉(zhuǎn)速隨風速變化,通過其它的手段保證輸出電能的頻率恒定,即變速恒頻運行。風力機的風能利用系數(shù)跟葉尖速比(葉輪尖的線速與風速的比值)有關(guān),存在某一確定的葉尖速比,使Cp達到最大值。

3.導(dǎo)致直驅(qū)永磁型和雙饋異步風力發(fā)電機組傳動效率上的差異原因

直驅(qū)永磁型風力發(fā)電機組在穩(wěn)定性,功率因數(shù)也不易調(diào)節(jié),傳動效率的成熟上,實際應(yīng)用中都不如雙饋異步風力發(fā)電機組,但在低風速區(qū)域,直驅(qū)永磁型風力發(fā)電設(shè)備具有優(yōu)勢,能夠相對高效的傳動。兩者的驅(qū)動鏈結(jié)構(gòu)不同,雙饋異步風力發(fā)電機組有齒輪箱,維護成本高,直驅(qū)永磁型則無齒輪箱或低傳動比;電機種類的不同,雙饋異步屬于電勵磁,直驅(qū)永磁型是永磁,需要考慮永磁體退磁問題;變流單元的不同,雙饋異步,IGBT,單管額定電流小,技術(shù)難度大;直驅(qū)永磁型IGBT,單管額定電流大,技術(shù)難度小等問題都會導(dǎo)致兩者在傳動效率的不一樣。

4.小結(jié)

本人結(jié)合多年實踐工作經(jīng)驗,就風力發(fā)電機組機械傳動技術(shù)展開了探討,系統(tǒng)地詮釋了風力發(fā)電機組機械傳動技術(shù)的構(gòu)造與原理,并且分析了機組動力傳動的關(guān)鍵技術(shù)問題;和導(dǎo)致直驅(qū)永磁型和雙饋異步風力發(fā)電機組傳動效率上的差異原因。但是由于自身知識和見識的局限,可能不能說的那么全面,只是希望大家能通過我的文章能夠多多關(guān)注風力發(fā)電機組機械傳動技術(shù)的發(fā)展。

參考文獻:

[1] 宣安光; 對風力發(fā)電機組機械傳動技術(shù)的探討[J];期刊; 2010年03期

[2] 趙朦朦; 風力發(fā)電機組傳動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)配置與布局優(yōu)化[J];期刊;2012年03期

[3] 張梅有; 風力發(fā)電機組傳動系統(tǒng)常見故障分析[J];期刊;2012年03期

篇4

活動背景

2008年奧運會馬上就要在北京召開了,近年來北京市各種電力破壞事件頻繁發(fā)生,尤其是隨著北京市綠化面積的逐漸加大,同時也使得樹線矛盾日益加劇。為此,北京電力輸電公司為了確保奧運會期間電網(wǎng)安全,將在3月12號植樹節(jié)期間,面向全北京市開展一次“保衛(wèi)電網(wǎng)安全,共建綠色奧運”的大型保護電力宣傳活動。

一.活動面向?qū)ο?/p>

經(jīng)過我們對各種電力破壞案例的了解,本次活動主要針對以下四類群體:

1.北京市各大園林局。

2.北京市各大苗圃市場。

3.北京市租賃公司

4.北京市社會各界人士

二.宣傳形式

活動主要的宣傳形式是通過和各大媒體合作,采用電視、電臺、網(wǎng)絡(luò)、報紙的方式對本次活動進行跟蹤報道。從而使本次活動更加深入民心,真正達到我們活動的宣傳效果。宣傳媒體包括:

1.電視臺。

如:北京電視臺的第七日欄目、直播北京欄目、北京新聞欄目等。

2.電臺。

如:中央人民廣播電臺、北京交通廣播、北京新聞廣播等。

3.網(wǎng)絡(luò)媒體。

如:新浪網(wǎng)站新聞頻道、搜狐網(wǎng)站新聞頻道、網(wǎng)易網(wǎng)站新聞頻道等知名網(wǎng)站。

4.北京各大報紙。

如:京華時報、北京晚報、信報、法制日報等。

在借助宣傳媒體的基礎(chǔ)上,不同的活動對象我們會采取與之相適應(yīng)的宣傳形式。具體宣傳形式如下:

①北京市各大園林局。

由于活動開展日期正好趕上植樹節(jié),借此機會可以在具有代變性的北京市園林局舉辦一次大型的樹苗捐贈儀式,并在儀式上制作活動展示牌,。在捐贈樹苗的同時,我們一方面支持了綠色奧運的活動主題,另外還可以對植樹人員發(fā)放活動宣傳手冊,進行現(xiàn)場講解,為他們說明種植的樹木時要與電力設(shè)施保持一定的安全距離,促使他們能夠在保障電力設(shè)施安全的同時更好的進行植樹!

(備注:具體園林單位由北京電力輸電公司選定。

捐贈樹苗的數(shù)量由北京電力輸電公司來定。)

②北京市各大苗圃市場。

在北京市范圍內(nèi)選出幾家有代表性的苗圃市場,與他們進行溝通,使他們認識到他們在本次活動中的重要性。并向他們說明我們這次活動對社會的影響力以及強大的合作媒體,通過參與我們活動一方面能夠使他們能夠在活動中提高保護電力安全的意識,同時還能通過廣大媒體的報道使他們的產(chǎn)品更加被廣大人民群眾認可,最終達到本次活動的最佳效果!

③北京市租賃公司

主要分為租賃公司和各大租賃市場兩個部分。

⑴針對全市租賃公司進行宣傳,一方面對他們發(fā)放活動宣傳冊,另一方面通過本次活動介紹機械安全施工網(wǎng)站(),在網(wǎng)上開通本次活動的專題欄目,在宣傳冊中詳細介紹網(wǎng)站的內(nèi)容,以及網(wǎng)站的主要功能,以及能給租賃公司帶來的各種服務(wù),為以后我們開展各項工作打下堅實的基礎(chǔ)。

⑵針對各個租賃市場我們主要采取流動宣傳車的形式進行宣傳,向各大機械車輛散戶發(fā)放宣傳冊,并向他們介紹機械安全施工網(wǎng),讓他們時刻關(guān)注我們網(wǎng)站動態(tài),提高廣大機械手的保護電力安全意識!

④北京市社會各界人士

針對社會大眾我們可以采取定點宣傳的形式,在全市人口密集區(qū)選取幾個網(wǎng)點,設(shè)置我們的宣傳網(wǎng)點,在各個網(wǎng)點為廣大群眾提供宣傳手冊,并擺放活動的展示牌,展示以往發(fā)生的電力破壞案件案例,提醒廣大群眾在遇到破壞電力設(shè)施的情況,應(yīng)該及時與有關(guān)電力部門取得聯(lián)系,在整個社會貫徹“人人保護電力設(shè)施,共創(chuàng)綠色奧運”的思想,人人為奧運增光添彩,構(gòu)建和諧社會,保衛(wèi)北京電網(wǎng)安全,共創(chuàng)綠色奧運!

三.活動效果

本次活動主要是以“保衛(wèi)電網(wǎng)安全,共建綠色奧運”為口號,積極營造綠色奧運的社會和諧氛圍,提高全體北京市民的保電意識,為保護電力安全,保障奧運會順利進行做出貢獻。通過開展各項宣傳活動,力爭達到以下效果:

1.使北京市人民群眾樹立了良好的植樹意識。

2.明確了綠色奧運的環(huán)保理念。

3.同時也培養(yǎng)了他們正確植樹,保護電力設(shè)施的正確意識,確保奧運會的順利召開!

四.活動成本。

1.園林局:捐贈樹苗數(shù)量每棵計元;共計元。

2.苗圃市場:媒體合作費用計元。

3.租賃公司:宣傳冊制作費、機械安全施工網(wǎng)站管理費用計元。

篇5

【關(guān)鍵詞】SCM;生產(chǎn)計劃與控制系統(tǒng);模型

Research electricity production plan is automatically communicated SCM Control System

Song Yu-long

(Kun Hebei Branch of Power Engineering Co., Ltd Handan Hebei 056003)

【Abstract】SCM application of electricity production system is very extensive, we are now carrying out work to promote production planning and control system, how the system and SCM docking, it would have to be addressed. Through analysis and discussion of the SCM model, a clear implementation of the principles of production planning in SCM, and thus the success of solving the technical problem production plan communicated to the SCM control terminal.

【Key words】SCM;Production planning and control system;Model

1. 引言

SCM系統(tǒng)是指將CPU和RAM以及其他必要的原件燒制在一塊芯片中的信息化系統(tǒng)。SCM是上世紀80年代以來一直被廣泛應(yīng)用于機械自動化控制領(lǐng)域中的核心技術(shù)之一。SCM可以與任何電控系統(tǒng)結(jié)合,對電力、壓氣、液壓、信號等多種系統(tǒng)進行全面的控制。目前,電力生產(chǎn)系統(tǒng)中,從信號的監(jiān)測到設(shè)備的遠控,SCM系統(tǒng)都得到了非常廣泛的應(yīng)用。

2. 控制系統(tǒng)簡介

(1)目前的電力系統(tǒng)中,所有的SCM系統(tǒng)基本實現(xiàn)了聯(lián)網(wǎng)、互鎖以及遠控,最近幾年,我們又在致力研究ERP系統(tǒng)與SCM的監(jiān)控系統(tǒng)之間的對接,也就是如何讓ERP系統(tǒng)之中的生產(chǎn)計劃,直接被SCM系統(tǒng)執(zhí)行,這是管理自動化的一個典型要求。我們在星戰(zhàn)等科幻片中,總能看到一個科幻色彩很濃厚的中控室,在那個中控室中,一臺電腦能控制所有的相關(guān)系統(tǒng),兼顧通訊、監(jiān)測、遠控、計劃、決策等多種功能。

圖1 SCM的基本結(jié)構(gòu)

(2)而現(xiàn)在,我們已經(jīng)在電力生產(chǎn)單位的總調(diào)度臺上,基本實現(xiàn)這樣一個全功能的調(diào)度主機。這個主機可以看到整個電力系統(tǒng)中的全部數(shù)據(jù),控制電力系統(tǒng)中幾乎每一個閥門和開關(guān)。在ERP中的生產(chǎn)計劃系統(tǒng)與SCM對接后,這臺電腦就可以根據(jù)我們的生產(chǎn)計劃對系統(tǒng)進行全自動的控制。或者說,第一代的中遠控技術(shù),讓我們可以使用一臺電腦對整個系統(tǒng)實施監(jiān)測和控制,而在這一代的中遠控技術(shù)中,我們可以通過電腦縝密和快速的分析功能,對決策層下達的操作目標進行分解,進而讓SCM 分別執(zhí)行。

3. SCM 簡介

(1)SCM的基本工作原理是由POWER模塊提供一個電源和一個接地,由CLOCK模塊提供一個時鐘脈沖,然后由ROM提供一個只讀的操作軟件,系統(tǒng)的運行數(shù)據(jù)被存儲在FLASH模塊中,而我們可以通過KEY-B模塊對SCM的操作進行一些中斷干預(yù),SCM的運行狀態(tài)信息顯示在LED-B或者LCD上。SCM的主要工作有兩點,一點是向SCM控制的設(shè)備發(fā)送操作指令,一點是從SCM連接的探頭中讀取數(shù)據(jù),這兩點功能是由D-FORMAT模塊來實現(xiàn)的。而我們?nèi)绻獙CM實行遠控,就要將網(wǎng)線或者無線網(wǎng)絡(luò)連接到SCM,那么I-CARD模塊,就可以幫我們實現(xiàn)這個功能(SCM的基本結(jié)構(gòu)見圖1)。

(2)除SEEDSCM等少數(shù)SCM產(chǎn)品安裝了通用操作系統(tǒng)之外,絕大多數(shù)SCM產(chǎn)品是裸機狀態(tài),我們可以直接編寫相應(yīng)的機器語言讓SCM執(zhí)行,而不用考慮操作系統(tǒng)的兼容性以及操作系統(tǒng)的封裝功能。而安裝了SCM操作系統(tǒng)的SCM產(chǎn)品,多半是總線較寬的SCM產(chǎn)品,SEED的一款SCM產(chǎn)品數(shù)據(jù)總線達到64位,CPU核心達到4個,運行內(nèi)存達到了2GB,可以說超過了市面上較多平板電腦的功能。在這復(fù)雜的一款SCM產(chǎn)品中,我們?nèi)绻麑γ總€硬件進行逐一操作,顯然會大幅度增加編程工作量。于是,我們可以利用操作系統(tǒng)的驅(qū)動功能,像編寫PC程序一樣,直接對該SCM產(chǎn)品進行高級編程。

圖2 SCM系統(tǒng)的聯(lián)合作業(yè)

4. SCM之間的聯(lián)合作業(yè)

(1)因為我們使用SCM,最注重的是SCM作業(yè)的穩(wěn)定性。因為SCM的軟件是燒寫在ROM中的,所以不會被病毒程序入侵和破壞,所以SCM系統(tǒng)對機械的控制,是最為穩(wěn)定的。但是,也正式因為SCM系統(tǒng)的小巧和最小權(quán)責問題,導(dǎo)致SCM系統(tǒng)較為簡單,目前世面上的SCM產(chǎn)品以8位SCM和16位SCM居多。所以,為了讓SCM承擔更加復(fù)雜的任務(wù),我們往往將一個具體的任務(wù)劃分成若干個不同的小塊,然后讓多個SCM相互獨立的去分擔這些模塊的任務(wù)(SCM系統(tǒng)的聯(lián)合作業(yè)見圖2)。

(2)比如,我們一般用四個SCM模塊來完成對一個開關(guān)的控制,監(jiān)測模塊來監(jiān)測開關(guān)的運行狀態(tài),合閘模塊來對開關(guān)進行倒閘操作,存儲模塊用來存儲相應(yīng)的數(shù)據(jù)并且負責控制開關(guān)面板對這些數(shù)據(jù)進行顯示,網(wǎng)絡(luò)模塊用來控制開關(guān)的對外數(shù)據(jù)接口的數(shù)據(jù)傳輸。如果使用8051來實現(xiàn)這一功能,那么這四個模塊必須將其中一個8位讀寫總線設(shè)計劃分成4位地址總線和4位控制總線,一個8位讀寫總線設(shè)計成數(shù)據(jù)總線,然后就可以實現(xiàn)這四個SCM 的交流。

(3)監(jiān)測模塊負責將數(shù)據(jù)整理器收集的傳感器信息發(fā)送給存儲/ 顯示模塊,合閘模塊負責根據(jù)存儲/ 顯示模塊發(fā)來的指令進行倒閘操作,網(wǎng)絡(luò)模塊負責收發(fā)外網(wǎng)數(shù)據(jù),根據(jù)外網(wǎng)的需求向外網(wǎng)必要的開關(guān)狀態(tài)信息,而存儲顯示系統(tǒng)負責對全部的信息進行匯總統(tǒng)計,并向總線控制指令和必要的反饋信息。這一個采用了4SCM系統(tǒng)的機器,還存在一個功能,就是相互喚醒和重置的功能,如果其中一臺SCM運行不健康,那么其他的SCM可以對其實行RESET,以獲得其比較健康的運行狀態(tài)。

5. 生產(chǎn)計劃控制SCM 的要點

(1)因為生產(chǎn)計劃的統(tǒng)觀性,而目前的SCM系統(tǒng)只會識別啟動、停止、閉鎖等簡單的信號,這也就導(dǎo)致生產(chǎn)計劃必須經(jīng)過分解才可以被SCM系統(tǒng)識別和執(zhí)行。我們也就需要一個設(shè)備,來分解這一指令。舉例來說,如果我們下達一個冷卻水回水溫度不能高于55攝氏度的生產(chǎn)計劃,那么,系統(tǒng)就會將這一計劃進行分解,繼而將散熱塔風扇的控制系統(tǒng)、散熱塔淋水閥片的控制系統(tǒng)、冷卻水打水泵和回水泵的控制系統(tǒng)參數(shù)都加以修改,如果回水溫度高于指定值,我們的系統(tǒng)會根據(jù)我們設(shè)置的優(yōu)先狀態(tài),對冷卻系統(tǒng)進行調(diào)整。對于優(yōu)先狀態(tài)的解讀上,我們的ERP系統(tǒng)也可以下達最高啟用的散熱塔數(shù)量,散熱塔淋水水量控制指標等要求,如果要求的數(shù)據(jù)在理論上可以執(zhí)行,系統(tǒng)會自動分析執(zhí)行方案,由總調(diào)度進行授權(quán)確認后,系統(tǒng)就可以執(zhí)行,如果系統(tǒng)無法得出可執(zhí)行方案,那就會拒絕這一指標要求的修改。目前因為SCM控制系統(tǒng)不完全是由SCM來完成的,在DB系統(tǒng),IIS系統(tǒng)等計算量較大的系統(tǒng)的實現(xiàn)上,我們都是采用的機架式的工控機或者服務(wù)器來實現(xiàn),而ERP系統(tǒng)向SCM系統(tǒng)下達任務(wù)計劃的時候,以及SCM系統(tǒng)在分解任務(wù)計劃的時候,都是在這些工控機和服務(wù)器中完成的,這基本上并不影響SCM系統(tǒng)的原有硬件架構(gòu)。

(2)在SCM的軟件實現(xiàn)中,特別是在存儲模塊的軟件實現(xiàn)中,我們必須增加一組功能,也就是時鐘同步、任務(wù)計劃及觸發(fā)。因為以往的SCM的觸發(fā)方式多數(shù)為中斷式觸發(fā),也就是在檢測端出現(xiàn)異常數(shù)據(jù)的時候,或者的合閘端的KEY-B輸入指令的時候,或者是在網(wǎng)絡(luò)端接收到動作指令的時候,系統(tǒng)才會出現(xiàn)斷路或者其他倒閘操作?,F(xiàn)在,我們?nèi)绻鶕?jù)既定的任務(wù)模式來進行操作,就必須做到在時間到達某一個點時,觸發(fā)這個操作。這個時間順序控制的功能,我們可以設(shè)計一個新的硬件模塊來實現(xiàn),也可以在服務(wù)器端直接分解,也可以讓存儲模塊直接實現(xiàn)。因為添加新的硬件可能會造成原有模塊的報廢,服務(wù)器端的分解方式,因為牽扯到PC系統(tǒng)的不穩(wěn)定性,所以也不建議采用,這里重點討論的是在存儲模塊添加功能的方式來實現(xiàn)這一功能。因為如果是在存儲模塊直接實現(xiàn)這一功能,我們只需要更換其中一片ROM 就可以實現(xiàn)了。

(3)時鐘同步是在系統(tǒng)原有的時鐘模塊上,根據(jù)網(wǎng)絡(luò)模塊接收的周期性時鐘確認信息,對系統(tǒng)的時鐘信息進行確認。也就是說,我們需要通過這一功能讓所有的系統(tǒng)時鐘處于同一個值,這樣我們才可以實現(xiàn)任務(wù)的分解。任務(wù)計劃是在FLASH中開辟一塊區(qū)域,存儲一段時間以內(nèi)的時序指令,當系統(tǒng)時鐘到達這一時序點時,這個指令會被自動觸發(fā)。當時鐘同步和計劃任務(wù)觸發(fā)程序被重新燒寫入這一系統(tǒng)時,這一系統(tǒng)就完全可以執(zhí)行從SCM的中央控制端發(fā)來的指令了。

6. 結(jié)束語

SCM系統(tǒng)是工業(yè)控制的最基礎(chǔ)系統(tǒng),因為有了SCM的存在,工業(yè)自動化才可以成為現(xiàn)實。在電力生產(chǎn)的領(lǐng)域,我們通過對SCM的不斷延伸開發(fā),使得電力生產(chǎn)自動化的推進工作得以有條不紊的進行。也將SCM的潛力做盡可能深入的發(fā)掘。

參考文獻

[1] 徐超. 單片機在平臺控制系統(tǒng)中的應(yīng)用[D]. 哈爾濱工程大學碩士,2011-05-30.

篇6

關(guān)鍵詞:自動交換光網(wǎng)絡(luò);電力通信;傳輸網(wǎng)

Abstract: this article in view of the current our country electric power transmission system in general and the analysis of existing problems, and puts forward adopts automatic exchange light Network (Automatically Switched Optical Network: ASON) technology to optimize the power transmission in existing Optical fiber and Synchronous Digital system (Synchronous Digital Hierarchy: SDH) Network based on the introduction of ASON control level, and carrying ASON business, based on the use of existing ASON gradually replace SDH.

Keywords: automatic exchange light network; Electric power communication; Transmission network

中圖分類號:F407.61 文獻標識碼:A 文章編號

通信技術(shù)在不斷發(fā)展,從載波到微波再到光纖,光纖通信也從準同步數(shù)字系列(plesiochronous digital hierarchy, PDH)到同步數(shù)字系列(synchronous digital hierarchy, SDH),現(xiàn)在正逐步向自動交換光網(wǎng)絡(luò)(automatic switched optical network, ASON)演進。電力通信網(wǎng)作為電力系統(tǒng)的1個專用通信網(wǎng)絡(luò),如何合理地引入ASON技術(shù),實現(xiàn)電力通信傳輸技術(shù)的平穩(wěn)演進是本文探討的主要內(nèi)容。

1.電力通信傳輸網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)難點

電力通信傳輸網(wǎng)絡(luò)作為電力系統(tǒng)信息傳送的平臺,對保障電網(wǎng)安全運行起著至關(guān)重要的作用,同時作為電力系統(tǒng)的配套工程,其建設(shè)計劃和進度必須與電力系統(tǒng)及其基礎(chǔ)建設(shè)的規(guī)劃配合,而不同于電信運營商可以將傳輸網(wǎng)絡(luò)作為基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)提前進行有效的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃,應(yīng)實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的逐步升級和擴容。電力通信傳輸網(wǎng)絡(luò)存在如下技術(shù)難點:

a)規(guī)劃的不確定性。在電力網(wǎng)的建設(shè)中,由于新通信站點的接入,造成通信網(wǎng)絡(luò)重新調(diào)整,浪費大量人力資源。

b)業(yè)務(wù)類型大部分為低階,業(yè)務(wù)顆粒度為VC-12,業(yè)務(wù)分布分散。

c)對于業(yè)務(wù)級別最高的差動繼電保護信道, 為了防止收發(fā)路由不一致而導(dǎo)致保護裝置誤動,不允許該類信道以自愈方式配置。當信道出現(xiàn)故障時,需手動臨時配置迂回路由,復(fù)雜程度高,效率低,如果臨時配置出現(xiàn)差錯將嚴重威脅電網(wǎng)的安全。

d)通信光纜網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)在一定程度上未被充分利用,光纜中斷后靠維護人員現(xiàn)場調(diào)整路由,效率低。

2.我國電力通信傳輸網(wǎng)中存在的問題

經(jīng)過多年建設(shè),我國電力通信傳輸網(wǎng)已具備一定的規(guī)模,基本滿足電力系統(tǒng)的通信需要。但隨著近年來電網(wǎng)事業(yè)的快速發(fā)展,現(xiàn)有電力通信傳輸網(wǎng)在應(yīng)對種類繁多的業(yè)務(wù)時已頗感吃力,存在著較多的問題。當前我國電力通信傳輸網(wǎng)中存在的問題主要有:

部分電力通信網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,使得工作人員維護困難。由于光纜網(wǎng)絡(luò)資源的限制,在部分變電站只能以單鏈接入;而有的傳輸網(wǎng)中同時使用不同設(shè)備廠商的設(shè)備,造成設(shè)備的故障難以鑒別,導(dǎo)致電力通信系統(tǒng)故障后難以盡快修復(fù);另外,不同的設(shè)備也導(dǎo)致在同一網(wǎng)管上實現(xiàn)端到端的電路調(diào)度變得難以實現(xiàn)。

電力通信網(wǎng)中節(jié)點較多,系統(tǒng)安全性能有待提升。電力通信網(wǎng)中任何一段光纜的更換或維修都會影響系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性。并且有些節(jié)點不在環(huán)網(wǎng)上,無法對業(yè)務(wù)進行自愈保護。若其中任何一個站點出現(xiàn)設(shè)備故障時,將會導(dǎo)致所有通信業(yè)務(wù)的丟失。

電力通信系統(tǒng)的接入層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)繁雜,難以滿足業(yè)務(wù)發(fā)展的需求。我國部門電力通信系統(tǒng)的接入層傳輸網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,并且有環(huán)帶環(huán)、環(huán)帶鏈的現(xiàn)象存在,導(dǎo)致現(xiàn)有電力通信網(wǎng)絡(luò)的難以擴容。另外,部分環(huán)網(wǎng)的時隙占用率過高,有的通道利用率甚至超過70%,并且這些通道也大都難以擴容。這都使得電力通信系統(tǒng)難以實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。

電力通信系統(tǒng)中部分設(shè)備技術(shù)落后,且老化嚴重,已經(jīng)難以適應(yīng)電力系統(tǒng)快速發(fā)展的需求。部分通信設(shè)備技術(shù)落后,不支持多業(yè)務(wù)傳輸系統(tǒng),需要通過協(xié)議轉(zhuǎn)換器才能滿足以太網(wǎng)業(yè)務(wù)通道需求。且在長期使用過程中逐漸老化,不僅容易產(chǎn)生故障,增大維護負擔。

3.ASON技術(shù)

3.1體系結(jié)構(gòu)

ASON與傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)不同,它引入了控制平面,在功能上形成了由傳送平面、控制平面和管理平面構(gòu)成的體系結(jié)構(gòu)。ASON的基本構(gòu)架如圖1所示??刂破矫媸茿SON的核心,它負責完成網(wǎng)絡(luò)連接的動態(tài)建立和網(wǎng)絡(luò)資源的動態(tài)分配??刂破矫嬗煞植加诟鱾€ASON節(jié)點設(shè)備中的控制單元構(gòu)成,控制單元完成路由選擇、信令轉(zhuǎn)發(fā)和資源管理等功能,各控制單元間的連接共同形成統(tǒng)一的整體,實現(xiàn)連接的自動化。

圖1ASON的基本構(gòu)架

目前傳送平面都是基于SDH技術(shù)的,能夠提供大容量、無阻塞、交叉連接的硬件平臺,突破現(xiàn)有光傳輸系統(tǒng)的交叉能力,其交換顆粒度在VC-4之上,端口速率和端口密度滿足寬帶網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)的需要,實現(xiàn)快速連接。

管理平面實現(xiàn)對傳送平面、控制平面以及系統(tǒng)的管理,確保所有平面之間的協(xié)同工作。管理平面提供的管理功能包括性能管理、故障管理、配置管理、計費管理和安全管理。在ASON體系結(jié)構(gòu)中,控制平面和傳送平面之間通過CCI相連,管理平面通過NMI-A和NMI-T分別與控制平面及傳送平面相連,3個平面通過3個接口實現(xiàn)信息的交互。

3.2ASON的優(yōu)勢

ASON技術(shù)通過發(fā)揮光纜環(huán)狀網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢,實現(xiàn)抗多點失效的功能,從而大大提高網(wǎng)絡(luò)的安全性。

ASON技術(shù)可根據(jù)用戶對不同層面、不同業(yè)務(wù)質(zhì)量級別的要求,按需制定不同的保護恢復(fù)方式,并實現(xiàn)分級管理。根據(jù)業(yè)務(wù)的重要性,可以提供以下等級的業(yè)務(wù):

a)鉆石級。網(wǎng)絡(luò)保護恢復(fù)方式為永久“1+1”,即在建立主用鏈路的同時建立1條備用鏈路,一旦主用鏈路故障,立即倒換到備用鏈路上,這時備用鏈路成為主用鏈路,同時在滿足網(wǎng)絡(luò)帶寬要求的前提下,立即尋找到新的備用鏈路,對業(yè)務(wù)再提供“1+1”保護。永久“1+1”保護的倒換時間非常短,小于50ms。這種方式適用于縱聯(lián)保護、安全穩(wěn)定裝置和會議電視等重要業(yè)務(wù)。

b)金級。網(wǎng)絡(luò)保護恢復(fù)方式為“1+1”加恢復(fù)路由,即在建立主用鏈路的同時建立備用鏈路,主用鏈路故障時倒換到備用鏈路上。如果備用鏈路也發(fā)生故障,就靠路由技術(shù)進行恢復(fù)。這種保護方式的倒換時間很短,在50ms以內(nèi)[4],但恢復(fù)時間比較長,一般為秒級。這種方式適于脈沖編碼調(diào)制(pulse-code modulation, PCM)等業(yè)務(wù)。

c)銀級。網(wǎng)絡(luò)保護恢復(fù)方式為恢復(fù)路由,在業(yè)務(wù)鏈路故障時,重新尋找新的鏈路恢復(fù)業(yè)務(wù),恢復(fù)時間為秒級?;謴?fù)路由有先建后拆和先拆后建2種方式。先建后拆是指先建立1條正常鏈路,業(yè)務(wù)倒換成功后再拆除故障鏈路;先拆后建則是先拆除故障鏈路,再建立1條正常鏈路恢復(fù)業(yè)務(wù)。先拆后建方式最適合電流差動保護業(yè)務(wù),它不需人工干預(yù)就可恢復(fù)業(yè)務(wù);先拆后建方式適合差動繼電保護、調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)、綜合數(shù)據(jù)網(wǎng)等業(yè)務(wù)。

d)銅級。無保護,不保障網(wǎng)絡(luò)的恢復(fù)。

e)鐵級。為額外傳送業(yè)務(wù),可能被高優(yōu)先級業(yè)務(wù)搶占。

在ASON中增加或刪除1個節(jié)點時,網(wǎng)絡(luò)通過信令技術(shù)能夠?qū)⑦@個改變信息按照一定的規(guī)則傳送到每個需要知道的節(jié)點上,從而實現(xiàn)拓撲自動發(fā)現(xiàn),不需要人工干預(yù),有利于網(wǎng)絡(luò)的升級和擴容。由于整個控制平面的智能化,在提供新業(yè)務(wù)時,大部分可通過網(wǎng)絡(luò)的智能節(jié)點和控制平面自動完成,大大縮短提供新業(yè)務(wù)的時間,同時減少運行維護量,降低運行維護成本。ASON技術(shù)可實現(xiàn)動態(tài)按需分配帶寬,提高網(wǎng)絡(luò)資源利用率,全面降低組網(wǎng)成本。

4.自動交換光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在電力通信傳輸網(wǎng)中的應(yīng)用研究

當前,我國部分發(fā)達地區(qū)的電力通信傳輸網(wǎng)中的絕大部分已采用光纖加同步數(shù)字體系(synchronous digital hierarchy:SDH)設(shè)備組網(wǎng)。而落后地區(qū)則由于經(jīng)費不足等原因采用了粗波分技術(shù)。電網(wǎng)一般按照自上而下結(jié)構(gòu)分層建設(shè),分為骨干層(STM-6 4/1 6)、匯聚層(STM-4)和接入層(STM-1)。

為了更好地利用現(xiàn)有SDH設(shè)備,可在當前SDH網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上引入ASON技術(shù),在現(xiàn)有的SDH傳送網(wǎng)絡(luò)上承載ASON業(yè)務(wù),這是既能發(fā)揮現(xiàn)有設(shè)備的使用價值,又可以將ASON技術(shù)得以應(yīng)用的可行性方案。

在建設(shè)A S O N網(wǎng)絡(luò)時應(yīng)遵循由內(nèi)而外、循序漸進的原則,即以骨干層為基礎(chǔ)來建設(shè)ASON網(wǎng)絡(luò),然后逐漸建設(shè)匯聚層和接入層。在骨干層建設(shè)ASON既要保證安全性、可靠性,又要保證業(yè)務(wù)不中斷。將骨干層建設(shè)為ASON網(wǎng)絡(luò)后,電力通信網(wǎng)的魯棒性將大大增強,而匯聚層和接入層的ASON網(wǎng)絡(luò)建設(shè)可以視情況而定。在建成骨干層的ASON網(wǎng)絡(luò)后,要保證其與原有SDH網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)互通。ASON可以在基于G.803規(guī)范的SDH傳送網(wǎng)基礎(chǔ)上建設(shè),這樣可以形成ASON與現(xiàn)有SDH傳送網(wǎng)絡(luò)的混合組網(wǎng)。

ASON與現(xiàn)有SDH網(wǎng)絡(luò)的融合是一個漸進的過程,先在現(xiàn)有SDH網(wǎng)絡(luò)建設(shè)單獨的ASON,然后逐步形成整個的ASON網(wǎng)絡(luò)。實現(xiàn)ASON網(wǎng)絡(luò)與SDH網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián),可以在傳統(tǒng)的SDH網(wǎng)絡(luò)引入控制平面,具體可以使用以下2種方式。①在SDH網(wǎng)絡(luò)的全部網(wǎng)元上分別連接一套PC機,SDH網(wǎng)絡(luò)和PC機間遵循光網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)元管理協(xié)議。通過數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)將全部PC機上運行的控制協(xié)議連接成一個整體的信令網(wǎng),并使得該信令網(wǎng)可以和ASON的信令網(wǎng)實現(xiàn)互通。②通過數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)ASON信令網(wǎng)絡(luò)和傳統(tǒng)光網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)建立連接,在傳統(tǒng)光網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的計算機上運行控制平面協(xié)議,通過ASON控制平面和傳統(tǒng)光網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的互通,實現(xiàn)ASON網(wǎng)絡(luò)和傳統(tǒng)光網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)。

總結(jié)

ASON的出現(xiàn)代表了光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展的趨勢,其相比于傳統(tǒng)SDH網(wǎng)絡(luò)有著無法比擬的優(yōu)越性,能夠很好地解決電力通信傳輸網(wǎng)的智能化問題,其最顯著的優(yōu)點――更高的安全性正是電力通信傳輸網(wǎng)孜孜以求的目標,因此,在現(xiàn)有的SDH網(wǎng)絡(luò)中引入ASON技術(shù)能提高電力通信傳輸網(wǎng)的安全運行水平和智能化水平。

參考文獻

[1]魏明海.電力通信安全生產(chǎn)的系統(tǒng)分析[J].陜西電力,2008

篇7

【關(guān)鍵詞】工業(yè)電氣自動化,現(xiàn)狀,趨勢

一、電能和電力輸配

配電力技術(shù)是通向可持續(xù)發(fā)展的橋梁”,這個論斷已經(jīng)逐漸成為人們的共識。研究表明,為了實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展,應(yīng)盡可能把一次能源轉(zhuǎn)換為電能使用,提高電力在終端能源中的比例。電能是一個國家國計民生的主要能源。如今,人均消耗的電能已成為衡量一個國家實力的重要指標。而電氣技術(shù)恰好涉足電能和電力輸配問題。一個完整的電能生產(chǎn)與消費網(wǎng)絡(luò)由發(fā)電、輸電、配電及用電幾部分組成。其中由發(fā)電廠、變電所和輸電線路組成的電力網(wǎng)絡(luò)稱為電力系統(tǒng)。

電力系統(tǒng)十分復(fù)雜,對于電力系統(tǒng)來說,不但要求它每一時刻發(fā)出的總電量等于系統(tǒng)消耗的總電量,而且要求所有的中間傳輸環(huán)節(jié)都能暢通無阻。中間傳輸環(huán)節(jié)的任期任何阻滯,都會在發(fā)電與用電兩端同時發(fā)生“過?!迸c“不足”兩種截然相反的不正常狀態(tài),嚴重時系統(tǒng)可能因此而崩潰,造成大面積惡性停電,使國民經(jīng)濟遭受重大損失。對電能和電力輸配來說,除了設(shè)計好發(fā)電站,使其保證電力的充足供應(yīng)發(fā)電質(zhì)量(減少諧波、)提高功率因素等外,還要注意電能傳輸?shù)恼{(diào)度和管理,從而保證電力系統(tǒng)可靠、安全地連續(xù)供電。將自動化技術(shù)應(yīng)用于電能傳輸?shù)恼{(diào)度和管理中構(gòu)成了現(xiàn)代電力輸配系統(tǒng)。

二、功率器件和電力電子技術(shù)

自從50年代硅晶閘管問世以來,功率半導(dǎo)體器件取得了長足的發(fā)展。新型的功率器件如:GTO、高功率晶體管和功率MOSDFET、IGBT等的出現(xiàn)大大提高了功率器件的開關(guān)頻率和可關(guān)斷性能。由于工藝技術(shù)的成熟和成本的降低,電力電子學的應(yīng)用正在推廣,例如,開關(guān)電源(SMPS),UPS電源、電化學作業(yè)、加熱和照明、靜態(tài)無功(VAR)補償;有源濾波、高壓直流系統(tǒng)、光電系統(tǒng)和變頻電機拖動。

目前,GTO的最高研究水平為6英尺、6000V/6000A以及9000V/10000A。現(xiàn)在硅材料功率器件已發(fā)展相當成熟。為了進一步實現(xiàn)人們對理想功率器件特性的追求,越來越多的功率器件中,最有希望有是碳化硅(SiC)功率器件。但是,SiC材料和功率器件的機理、制造工藝還存在大量的問題,要真正給電氣技術(shù)領(lǐng)域帶來又一次革命,還需要眾多有志之士的努力。一代新型電力電子器件的出現(xiàn),總是帶來一場電力電子技術(shù)的革命。隨著各種功率器件的不斷研制和開發(fā),電力電子技術(shù)也得到了飛速的發(fā)展。

在電力電子技術(shù)中,功率變換是最重要的,也是最基本的共性技術(shù)。功率變換技術(shù)研究的目標主要有:節(jié)約能源、提高效率,同時應(yīng)減小變換器的體積和重量,降低諧波失真的成本,高精度、快響應(yīng)、寬的輸出電壓、電流和頻率調(diào)節(jié)范圍等。功率變換器可實現(xiàn)AC-DC、DC-AC、AC-AC、DC-DC的轉(zhuǎn)換。功率變換技術(shù)的發(fā)展大致可分為:強近換流技術(shù);PWM控制技術(shù);以軟開關(guān)、功率因素校正、消除諧波,考慮電磁兼容為特征的技術(shù)三個階段。經(jīng)過三十多年,特別是發(fā)展動向主要集中的軟開關(guān)、高壓、大功率和低電壓、大電流變換技術(shù)方面。

三、電機與電力拖動

電機是電氣技術(shù)所涉及的重要對象之一。電能的生產(chǎn)是由發(fā)電機完成的;電動機則可拖動生產(chǎn)機械和各種負載運轉(zhuǎn),從而實現(xiàn)生產(chǎn)的自動化和家用電器及辦公設(shè)備的智能化。電動機分為直流電機和交流電機兩種。在電機的發(fā)展史上,直流電機發(fā)明較早,它的電源是電池。后來才出現(xiàn)了交流電機。直流電動機具有調(diào)速范圍廣、易于平滑調(diào)速;起動、制動和過載轉(zhuǎn)矩大;易于控制,可靠性較高等優(yōu)點。但直流電機有一個突出的缺點――換流問題。它限制了直流電機的極限容量,又增加了維護的工作量。人們研究了交流電機的調(diào)速,并取得了良好的效果,使這在某些調(diào)速場合代替了直流電動機。除了普通的直流電機和交流電機外,還有各種微控電機。微控電機廣泛用于各種家電、辦公設(shè)備和伺服控制系統(tǒng)中。微控電機的發(fā)展和應(yīng)用,也是電機發(fā)展和應(yīng)用的一個重要方面。

電力拖動系統(tǒng)又稱為電力傳動系統(tǒng)或電機調(diào)速系統(tǒng)。電機調(diào)速傳動分為工藝調(diào)速傳動、節(jié)能調(diào)速傳動、牽引調(diào)速傳動和精密、特種調(diào)速傳動四大類。工藝調(diào)速傳動指生產(chǎn)工藝要求必須調(diào)速的傳動,主要用于軋機、造紙、化工等場合。節(jié)能調(diào)速傳動是指一般采用風機、泵、壓縮機等調(diào)節(jié)流量和壓力的場合。電力牽引調(diào)速傳動則指用地電氣鐵道、地鐵,各種電動車,工礦牽引、礦井卷揚及電梯等場合實現(xiàn)運輸、牽引的傳動。精密、特種調(diào)速傳動是指用于現(xiàn)代數(shù)控機床、機器人、雷達等場合對伺服、運動控制要求特別高的傳動。正是因為電力傳動系統(tǒng)具有如此廣泛的應(yīng)用背景,再加上電力電子技術(shù)的飛速發(fā)民,近十年來全球工業(yè)應(yīng)用的電機調(diào)速裝Z增長了25%,遠遠超過了前30年的增長率。隨著微電子技術(shù)和自動控制技術(shù)的發(fā)展,使全數(shù)字微機控制的電力拖動系統(tǒng)得以問世并迅速發(fā)展起來。微機控制技術(shù)在電力拖動系統(tǒng)中的應(yīng)用給這一領(lǐng)域注入了新的活力,使之呈現(xiàn)現(xiàn)出蓬勃發(fā)展的新景象。

四、電氣測量與檢測技術(shù)

電氣測量又稱為電磁測量,電磁測量分為電測量和磁測量。電氣測量與檢測技術(shù)是研究各種電氣被測量的測量方法、相應(yīng)測量儀器儀表的原理與結(jié)構(gòu)、測量時的操作技術(shù)和如何根據(jù)測出數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)處理以求得測量結(jié)果和測量誤差的技術(shù)。電氣測量與檢測技術(shù)對一個從事電氣技術(shù)工作的人員來說是十分必要的。因為,不論是電氣設(shè)備的安裝、調(diào)度、實驗、運行、維修;不是對電氣產(chǎn)品進行檢驗、測試、鑒定都會遇到電氣測量技術(shù)方面的問題。隨著控制理論和計算機技術(shù)的發(fā)展,電氣測量與檢測技術(shù)也向自動測試方向發(fā)展。各種計算機輔助測試技術(shù)、自動測試系統(tǒng)應(yīng)運而生。自動測試技術(shù)是現(xiàn)代電氣測量與檢測技術(shù)的發(fā)展方向。

五、電器元件及電器控制

電器元件是一種能根據(jù)外界的信號和要求,手動或自動地接通或斷開電路,斷續(xù)或連續(xù)地改變電路參數(shù),以實現(xiàn)電路或非電對象的切換、控制、保護、檢測、變換和調(diào)節(jié)的電氣設(shè)備。

篇8

【關(guān)鍵詞】電力機車;牽引傳動系統(tǒng);發(fā)展

隨著社會的進步和經(jīng)濟水平的提高,對軌道車輛的運輸能力提出了更高的要求。軌道車輛的牽引傳動技術(shù)是軌道車輛的核心技術(shù)之一,是保證與提升軌道車輛的技術(shù)性能的重要基礎(chǔ)。牽引傳動技術(shù)的發(fā)展,推進了軌道車輛的技術(shù)總體進步。擁有先進、可靠的牽引傳動技術(shù)已經(jīng)成為衡量一個國家的軌道車輛技術(shù)水平的重要標志之一。

一、軌道車輛牽引傳動系統(tǒng)的簡介

軌道車輛的牽引傳動系統(tǒng)的基本任務(wù)是通過電能和機械能的相互轉(zhuǎn)換,對轉(zhuǎn)動裝置進行調(diào)速或位置控制。牽引傳動技術(shù)的發(fā)展目的在于改善軌道車輛的牽引和制動性能,提高整個車輛系統(tǒng)工作可靠性和能源使用效率,降低能耗,盡量避免對電網(wǎng)的污染,有效的降低運行成本,滿足運營需求。

根據(jù)采用的驅(qū)動電機,牽引傳動系統(tǒng)可分為采用直流牽引電動機的直流傳動和采用交流牽引電動機的交流傳送。直流牽引電動機的轉(zhuǎn)速易于控制,調(diào)節(jié)過程平緩,在變速傳動領(lǐng)域得到了較為廣泛的應(yīng)用。但是,機械換向器和電刷等的存在,結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜,極大程度地限制了直流電動機調(diào)速控制技術(shù)的發(fā)展,實現(xiàn)高性能、寬范圍的調(diào)速控制的難度很高。電力電子器件、微電子處理器以及相關(guān)控制理論的發(fā)展,脈沖寬度調(diào)制技術(shù)(PWM)、矢量控制技術(shù)、直接轉(zhuǎn)矩控制技術(shù)等一系列關(guān)鍵技術(shù)突破,促進了交流電動機在軌道車輛上的得到了推廣應(yīng)用。與傳統(tǒng)的交-直流傳動相比,交流傳動技術(shù)具有以下優(yōu)勢:

(1)交流傳動軌道列車的牽引功率比較高,目前輪周功率最大可達1600kw~1800kW,制動功率可以達到額定牽引功率的水平,粘著系數(shù)為0.35~0.45,恒功率范圍寬,能夠很好的適應(yīng)于高速、重載等困難牽引要求。

(2)四象限脈沖整流技術(shù)的采用,大大提高了電網(wǎng)側(cè)的的功率因數(shù),有效的減少接觸網(wǎng)電流,提高資源利用效能,實現(xiàn)軌道車輛系統(tǒng)的綠色低碳化。

(3)交流傳動軌道車輛無換向器,結(jié)構(gòu)簡單,重量輕,維修保養(yǎng)也比較方便,維護維修費用不到相控軌道車輛的一半,運用成本也降低了30%。

(4)交流傳動系統(tǒng)減少諧波含量,等效干擾電流Jp值僅為2A,很大程度的減少了對通信信號的電磁干擾。

二、軌道車輛牽引傳動系統(tǒng)的發(fā)展

牽引傳動技術(shù)的發(fā)展與電力電子器件的進步密切相關(guān)。每當新一代電力電子器件的誕生,牽引傳動技術(shù)往往都會掀起一場革命浪潮。

自從20世紀60年代器,電子開關(guān)器件得到了迅速的發(fā)展,由晶體管(SCR)、電力晶體管(GRT)、晶閘管(GTO)、集成門極換流晶閘管(IGCT)到絕緣柵雙極晶體管(IGBT)。提高了電子開關(guān)的工作電壓、電流以及關(guān)斷頻率,降低了功耗,促進了牽引傳動系統(tǒng)的發(fā)展。

在70年代末期之前,牽引傳動系統(tǒng)主要采用快速晶閘管。但是晶閘管存在著明顯的缺點,主要體現(xiàn)在:(1)關(guān)斷增益比較大,普遍在3~5之間,門極關(guān)斷電流大,門極驅(qū)動電路復(fù)雜,驅(qū)動功率也比較高。(2)需要非常繁雜的開關(guān)吸收電路。(3)開關(guān)頻率比較低,只有200Hz~300Hz。這就導(dǎo)致了變流機組的結(jié)構(gòu)復(fù)雜,效率低下,可靠性較差,維修難度也比較高。

由于晶閘管的以上缺點,可以通過兩種創(chuàng)新途徑進行改良。第一種是結(jié)構(gòu)改進和工藝創(chuàng)新,制做出了集成門極換流晶閘管。集成門極換流晶閘管的性價比很高,可靠性也比較好,采用了強驅(qū)動的門極控制技術(shù),顯著的提高了晶閘管的性能,也取消了開關(guān)吸收電路,簡化了結(jié)構(gòu);加入了緩沖層,把原先的陽極短路結(jié)構(gòu)變?yōu)楸容^薄的透明發(fā)射極,減少了硅片厚度,也減少了通態(tài)、動態(tài)功耗和開關(guān)損耗。第二種是混合集成技術(shù),可以把多種不同的器件相結(jié)合,相互彌補,獲得具有優(yōu)異綜合性能的新器件。絕緣柵雙極晶體管是將場效應(yīng)管和雙極型三極管混合集成,進而獲得高達幾十千赫茲的開關(guān)頻率,避免了二次擊穿問題,也不需要吸收電流,具有電流飽和性等優(yōu)點。

隨著各種高性能電力電子器件的誕生,上世紀80年代中后期,集成門極換流晶閘管應(yīng)用于大功率交流傳動軌道列車,使得車輛的綜合性能得到了很大程度的提高。進入上世紀90年代,中高壓絕緣柵雙極晶體管的問世,使得變流傳動機組又得到了更新?lián)Q代。自2002年起,絕緣柵雙極晶體管應(yīng)用在輕型以及重型城市郊區(qū)軌道車輛的牽引傳動系統(tǒng)中,之后又在大功率電力機車得到了廣泛應(yīng)用。各種大功率電力電子器件及先進的控制技術(shù)出現(xiàn),確立了現(xiàn)代交流傳動技術(shù)的優(yōu)勢,使軌道車輛電傳動技術(shù)發(fā)生了根本變革,由直流傳動向交流傳動轉(zhuǎn)變。

三、結(jié)束語

軌道車輛以其客流量大、節(jié)能、綠色環(huán)保等特點,是各大中型城市的交通問題有效解決措施。隨著我國經(jīng)濟水平的增長和城市化進程的日益加快,軌道車輛的技術(shù)研究與應(yīng)用前景日益廣闊。為了滿足市場的需求,跟上世界牽引傳動技術(shù)的發(fā)展趨勢,需要我們結(jié)合現(xiàn)狀,并進行進一步研究開發(fā),輻射到電氣自動化、節(jié)能環(huán)保等領(lǐng)域,研發(fā)出具有自主知識產(chǎn)權(quán)的國產(chǎn)高性能牽引傳動系統(tǒng)。

參考文獻

[1]劉敏杰,王志平.城市軌道車輛直線電機牽引控制系統(tǒng)[J].廣東自動化與信息工程,2006,27(1):1-3,43.

[2]陶生桂,崔俊國.城市軌道車輛電力傳動系統(tǒng)及其控制的發(fā)展[J].電力機車技術(shù),2001,24(3):6-9.

推薦期刊