ABSTRACT: Implementation and application of high voltage large capacity synchronous machine with digital vector control.
KEY WORD:Large capacity drive, vector control, digital, control method
摘 要 : 高压大功率同步机采用全数字化矢量控制方法控制的实现及其应用。
关键词 : 大功率变频器，矢量控制，全数字化，控制方法
1.引言
随着电力电子技术、计算机技术、自动控制技术的迅速发展，交流调速取代直流调速技术已成为发展趋势。而变频调速具有优异的调速和制动性能，高效节能的效果。近期国家发改委将高压变频列为首批50项重点推广的节能产品。
荣信电力电子股份有限公司是专业从事高压大功率电力电子柔性输配电和自动化装备研发和生产的国家级重点高新企业。荣信公司主导产品之一——高压电机变频调速装置（RHVC）是采用目前国际上先进的IGBT功率单元串联多电平技术、数字控制技术、SPWM脉宽调制技术及超导热管散热技术研制而成的系列高压电机节能调速产品
荣信电力电子股份有限公司对铁煤集团大兴矿井主通风机采用了高压变频改造,选用功率单元串联多电平高压变频器 ,实现主通风机的电能节约和风量无级调速。
2、大兴矿风机变频改造的必要性
铁煤集团大兴矿井主通风机采用同步电机，而交流同步电机的调速是电气驱动领域的一大难题。难点在于与普通异步电机运行相比，同步电机在运行时，电枢电压矢量与转子磁极位置之间的夹角必须在某一范围之内，否则将导致系统失步。因此同步电机进行变频调速改造时对高压变频装置的要求也有些差别，具体要求如下：
（1）能够解决同步电机启动整步问题；
（2）能够解决同步电机调速过程中输出电压和励磁电流的协调控制；
（3）变频装置输出电压、电流谐波应尽可能小。
铁煤集团大兴矿井主通风机担负着该矿井下主通风任务，现在系统存在的问题：
（1）调节精度低、线性度差、实时性差；
（2）采用风门调节，造成管路压力增加，造成大量电能浪费；
（3）直接起动时，造成电网波动严重和机械冲击大，影响着系统的运行可靠性和寿命。
鉴于上述问题的存在，对现有风机进行变频技术改造，采用完美无谐波大功率变频器实现主通风机同步电机无级调速技术方案。
3、高压变频调速装置设计
3.1.系统组成
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