基于遗传算法船舶新能源并网逆变器LCL滤波器设计

在节能减排的趋势下,人们开始探求开发新能源作为辅助动力并入船舶电网。船舶电网是一个有限电源系统,电网谐波含量较高。新能源并网接口是逆变器,采用的脉冲宽度调制(PWM)技术使并网逆变器产生高频谐波电流注入船舶电网,容易造成船舶电网不稳定。需在逆变器后端加上能够滤除高频谐波的LCL型滤波器,而陆地上传统的并网逆变器LCL滤波器参数设计的试凑法很难满足船舶新能源逆变并网要求。鉴于此采用遗传算法对船舶电网侧LCL滤波器各参数优化设计的方法,综合考虑船舶电网LCL型滤波器的约束条件选择出最优解。仿真结果表明,采用遗传算法优化参数的滤波器对逆变器输出谐波进行有效抑制,为船舶新能源并网提供理论支撑。     

并联型有源电力滤波器输出LCL滤波器的设计

LCL滤波器是一种滤除逆变器开关谐波的有效手段,具有比L滤波器更优异的性能。为了避免LCL滤波器发生电流谐振,通常需要加入阻尼电阻。本文基于电流最大允许脉动、逆变器开关频率和阻尼特性要求,提出了应用在三相并联有源电力滤波器中的LCL滤波器的设计方法,并在详细介绍设计过程的基础上,给出了一个设计实例。实验结果证明了所设计的LCL滤波器和采用的控制策略的可行性和性能优越性。     

三相光伏并网逆变器滤波器研究

新能源光伏并网发电需要将直流电逆变为交流电,然后输送到电网上。并网逆变器由于本身工作特性含有大量的谐波,因而滤波器的设计对于改善电能质量尤为重要。在建立三相并网逆变器数学模型的基础上,给出了LCL滤波器的设计方法,分析并比较其与单L滤波器和LC滤波器的效果,最后通过实验验证了设计。     

散货码头四象限高压岸电系统

根据散货码头高压岸电上船的特点,以四象限变频技术为核心,设计、建设一套具备四象限控制功能的高压岸电系统。通过四象限变频控制技术解决自动并车时的逆功率问题。在系统集成方面,设计岸电综合监控系统,可实时监测系统整体运行情况,并实现高压岸电中的互锁功能。连船试验结果表明,基于四象限变频控制的高压岸电系统输出电能质量较好,自动并车成功率较高。     

磁集成LCL在三相VIENNA整流器中的应用

LCL滤波器因其能有效减小高频谐波而被广泛应用于整流器和逆变器之中,但传统LCL滤波器中2个独立的电感需要用独立的磁芯进行绕制,不符合电力电子设备不断小型化的趋势。为减小电感体积、提高功率密度、实现电源设备的小型化,采用解耦磁集成的方法,将传统LCL滤波器中的2个分立电感设计成一个集成电感。分析了电感的磁通、磁阻等,对其进行了数学建模,并通过仿真验证了其可行性。由于磁芯材料的限制,2个电感之间不可能完全解耦,这会影响集成LCL滤波器的滤波特性;但通过合理的设计,可将耦合作用限制在可接受的范围内,保证其滤波特性。最后,通过试验验证了磁集成LCL滤波器的有效性。     

一种船舶电力滤波器的仿真研究

在小型船舶电力推进系统中,变频驱动产生了严重的谐波污染,导致电力系统的容量大大增加,恶化电网电能质量,甚至影响了船舶安全运行.针对电力推进船舶电网存在的谐波污染问题,设计了电力滤波器的拓扑结构,制定其控制策略,分析该滤波器的工作原理,并进行计算机仿真,验证了该滤波器的有效性.     

22000 TEU集装箱船电力系统谐波抑制方案

针对22 000 TEU双燃料集装箱船配置的大功率变频设备产生谐波造成船舶电网母线电压畸变的问题,设计了在低压母线侧并联有源滤波器来抑制谐波的解决方案。利用电力系统仿真软件ETAP对实船进行建模,通过对使用有源滤波器前后电网母线电压谐波畸变率的变化进行比较,验证了实船配置有源滤波器对谐波抑制的有效性。此方案满足船级社规范要求,保证电网供电稳定运行。     

变频调速技术在起重机起升机构上的应用

近几年来，随着港口运输事业的发展，港口起重机开始向大型化、专业化方向发展，要求现代港口起重机在电气传动控制其调速性能要比一般港口起重机高，以保证在进行集装箱作业时平稳、可靠，良好的低速就位性能。但目前在国内该产品电气传动控制除直流传动外，在交流传动上仍多以采用常规的转子串电阻调速，辅之以涡流制动器等调速控制，即使采用变频调整控制，也只是用在小车、大车、变幅或回转机构上。直流传动由于直流电动机具有机械式换向器这一致命弱点，从而给直流传动的应用带来一系列的限制，近年来，由于变频技术的飞跃发展，特别是矢量控制技术和直接转矩控制技术的应用，变频技术日趋成熟，以其宽广的调速范围、较高的稳速精度、快速的动态响应以及能在四象限作可逆运行的性能位居交流传动之首，其调速性能完全可以和直流传动相媲美，并有取代之趋势。     

利用ETAP软件建模进行模块钻机有源滤波器选型

模块钻机上的钻井设备比如泥浆泵、绞车、顶驱等大电机均采用变频控制,变频器在驱动电机进行变频调速的过程中,由于半导体器件的开关特性,在其网侧产生大量谐波,对电网产生污染,所以需对谐波进行治理,通常钻机对谐波进行补偿的方式是设置有源滤波器。文章以某模块钻机为例,利用ETAP软件建立电气系统模型,确定模块钻机电气系统的谐波电流值,为选择适合的有源滤波器提供依据,使模块钻机的整个电网系统的谐波含量符合国家标准。     

港口船舶岸电供电技术的研究与应用

以绿色集装箱港口供电技术项目开发为对象,研究靠港船舶岸电变频供电技术,将我国港口电网50Hz交流电变换成适合于外国船舶60Hz交流电,并实现50Hz/60Hz双频供电。同时进行动态谐波补偿,解决向靠港船舶供电时对港口岸电电网的污染问题,满足船舶用电负荷突变要求。     

“集装箱装卸机械电能监控系统”的研发

为进一步实现节能减排，研发了集装箱装卸机械电能控制系统。介绍了该电能监控系统的整体结构、系统配置、软件系统、系统网络图等情况。阐述了系统的作用。指出：通过电能监控系统实现对分类能耗、分项电能的远程监测与管理成为港口机械管理发展的必然趋势。     

NBCT节能降耗的几点做法

港口企业作为耗能大户,实施节能降耗势在必行。阐述了NBCT从健全管理制度、完善能耗定额、增强职工节能意识、技术改造和技术创新4个方面节能降耗的做法。     

场桥“油改电”后续节能方案

为在场桥“油改电”后进一步节能,对使用市电中的节能问题进行研究.着重探讨回馈电网节能,蓄能节能改造,待时能耗节约这三种“油改电”后的节能方案.可供参考.     

青岛港绿色低碳港口建设的管理

为适应航运市场迅猛发展需要,青岛港加强了绿色低碳港口建设.分别从“实施管理节能、深化科技节能、强化生产节能、加强操作节能和港口花园化管理”五个方面作了详细阐述.     

GE节能控制技术在RTG中的应用

RTG既有很好的机动灵活性一面,又有使用成本高的一面,降低其能源消耗是许多港口企业一直以来努力的方向。目前已经有了多种的RTG节能方式,都具有较好的节能效果。经与上海港口机械制造厂和GE公司进行探索和研究,最终选用了发动机随负荷变化而实时调速的节能控制技术,该控制技术已取得了明显的节能效果。     

节能环保措施在3500m~3/h绞吸式挖泥船上的应用

疏浚船舶是疏浚工作的必备船机设施,它的选型的好坏将直接影响到疏浚工作的效率与成败。阐述了中国船舶及海洋工程设计研究院为连云港港设计的3500m3/h绞吸式挖泥船的节能环保设计思路。重点介绍采用负载转移或功率管理分配等节能措施、采用变频电机取代液压泵站来驱动水下泵及水下绞刀的环保措施等。旨在投资额较为固定的要求下,选型、建造出一艘既技术先进,又节能环保,而且还要安全可靠、平稳高效的绞吸式挖泥船舶。     

皮带机高压电机节电研究

为进一步节能减排,以秦皇岛港皮带机高压电机为研究对象,研究出新的节能方案。分析高压皮带机应用与节能现状。介绍采用新型神经网络的节能方案和工艺技术路线。改造后,优化了用电环境,节能效果显著。     

基于创建“两型港口”理念的四类节能环保技术和产品

基于创建"环境好友型、资源节约型"港口的理念,上海帝金科贸有限公司发明了若干节能环保的新技术和新产品。介绍了4种新技术和新产品,诸如发动机护理润滑油添加剂、导光阻燃新材料、新型高效太阳能电源等。这些新技术、新产品在港口节能减排中起到了积极作用。     

港口行业的用电特点及其治理措施

港口的用电负荷是典型的谐波及无功源,降低了电能的利用率。分析了港口电力负荷特点,提出了电能治理的方案。针对港口电力系统中的无功功率,可以采用用于动态无功补偿的TSC(晶闸管投切电容器,Thyristor Switched Capacitor),该装置效果良好,完全满足港口负荷的无功补偿要求,从根本上解决了传统无功补偿系统存在的问题。对于港口电力系统中的谐波电流可以采用APF(电力滤波器Active Power Filter),其补偿特性不受电网阻抗的影响,随着技术的不断发展,APF将大量应用于港口的谐波抑制。     

LED泛光灯改造传统钠灯高杆灯在泰州港的推广应用

为进一步节能减排,秦州港务集团有限公司将港区作业现场LED泛光灯替代传统钠灯高杆灯.介绍了具体的做法.这一改造方案的实施,为集团公司打造绿色港口及企业节能降耗的目标起到了良好的推动作用.