魏军 张桂玉
中石化第十建设有限公司仪表电气安装分公司
摘要：针对大功率电力设备启动形式的特殊要求，在后续分析阶段，必须从实际情况入手，及时对电网运行比例进行分析，考虑到降落形式的具体要求，及时对电网运行机制进行有效的分析。母线电压降落的仿真系统结果大于计算结果，在电机启动自动化设计中，只考虑到电动机的支路电流，实际上，和电机并联的自耦变压器二次侧绕组中也存在电流。因此，在后续处理阶段，需要工作人员对其引起重视，按照电压形式要求，及时对电网电压值进行评估，最终保证仿真分析系统的准确性和稳定性。
关键词：电网；电机
针对大容量电机对电网的影响，电力的大规模使用，对用电负荷也造成了一定的影响，电力的大范围使用增加了电网的负荷。随着现代工业化的不断发展，大功率同步电力设备突显出重要作用，其本身系数和转速比较高，对承载力有一定的要求，在应用过程中需要从实际情况入手，考虑设备的运行形式，根据启动形式和控制机制的要求，对设备进行合理的应用。强大的启动电流会产生比较大的压降，直接降低电网电压，甚至会影响其它电力设备的正常工作，直接对动力变压器产生冲击。因此在应用阶段需要从实际情况入手，对运行方式进行有效的分析，满足设备运行要求。工作人员必须对电网运行方式进行了解，从实际情况入手，做好电力设备的启动工作。
2大容量电机启动
根据现有电机启动形式，考虑到用户总降电和供电形式的具体要求，需要将电压设立在35kV左右。电机开关以电缆设备为主，供电系统的系统图。考虑到电机开关设计母线电压以及基准设计形式，要对无穷大的电流进行控制，根据电机接入系统的要求对其进行处理。在本次研究中以南京普莱克斯大容量电机启动为例，用户通过双回110kV和220kV的形式，对变电系统进行处理，用户总降变电站母线都是由南京普莱克斯厂提供的，考虑到变压制和连压机制的具体要求，需要对容量进行有效的评估。根据南京电网公司提供的相关数据可知，在电网运行方式不变的前提下，要对最小变电形式进行对比，板桥变电站110kV的短路容量为1000MVA。考虑到现有项目基准形式的具体变化，在不同运行方式的影响下，可以采用直接启动或者变压器启动的方式对母线进行处理。实践证明，电网短路的容量如果比较大，电机启动引起的母线电压比较低，因此，无论是采用何种方式，都必须考虑到母线电压的具体变化，对限值进行有效的分析，使其满足电压需求。必要时可以降低启动电压，但是此类现象会出现启动时间延长的情况，工作人员需要根据实际情况对其进行调整，适当降低启动设备对电网的消极影响。在最大运行方式的影响下，开关柜母线电压要控制在15%左右，采用自耦变压器降压启动。
3大功率电力设备运行方式分析
根据现有启动方式对仿真系统有一定的需要，针对数值的具体变化，系统PCC需要为基础点，采用同步电动机对其进行处理。对于容量比较大的配电系统，10kV母线电压不能低于85%，实践证明，单独的大容量电机采用足够大的两条10kV电缆进行供电，能保证母线电压下降到适当的比例。如果出现无法满足配电系统和电机启动设备要求的现象，则需要采取另一种方案对其进行处理。
3.1选择有效的启动方式
在现有的功率设备评估阶段，对启动方式有一定的要求，以限制电流为例，根据原始和简单启动系统的要求，可以适当对损害电机本身和冲击电流的缺点进行分析和比较。考虑到不同项目启动机制的要求，建议在实践阶段应用电压斜坡启动。如果高压开关柜是QF1接通送电的形式，则可以以现有的系统为基础，对启动设备信号进行处理。按照控制器曲线的要求，需要对一定斜率形式进行对比，根据电机额定转速和全电压以及仿真系统的要求，要关闭可以接触的信号，电机启动完毕后重新开启。电机运行时，要建立有效的保护措施，对电网进行有效的保护。
3.2实现电压的平稳性
通过对晶闸管的疏通方式进行评价，能保证电压的平稳性。电机启动电流的设定对启动效果有一定的影响，为了保证设备启动的平稳性和有效性，需要对电压进行有效设定。软启动阶段，电机的电流需要控制在2.5倍额定电流以下，实现启动后10kV线路平稳运行的目标。为了对电机启动系统进行有效的评估，在执行阶段，工作人员要对网络形式进行分析，考虑到现有布控原则的要求，保证电压的平稳性。
3.3掌握电机在线路上的安装原则
考虑到不同线路形式的指标要求，需要以现有的电压控制系统为例，对各项电机形式进行有效操作。根据10kV电机安装的具体形式，必须对线路各个近端电压值进行分析，尽量使其远离变电站近的地方。
4大功率电力设备启动仿真系统分析
根据现有设计指标和在执行阶段需要考虑到仿真模型的要求，从实际情况入手，建立系统等值模型稳定的电压。以下将对大功率电力设备启动仿真系统进行分析。
4.1仿真系统平衡点预设
根据二期空压机启动形式的具体变化，需要对电压进行有效的预设，电压值100%。输电电缆阻抗存在电压损耗的情况，考虑到母线电压值设计的具体要求，需要对不同时期的电压值进行设计。同步电机的电流值设定起到重要的作用，二期空压机采用自耦变压器降压启动的过程与直接启动还是有所不同的。空压机的设定要以降压启动设计系统为例，如果母线降落并且直接启动值比较小，则在变压器切除的阶段，需要与额定电压进行对比。不同阶段的母线会存在明显突降的情况，因此，可以对电动机进行有效的处理，保证电动机缓慢进入到同步状态，保证电压值的稳定性。
4.2满足电压质量标准
电机本身如果采用自动降压处理的形式，在一定程度上需要减少母线的电压降落，根据不同控制形式，对仿真系统进行比较。仿真结果可知，在最大运行方式的影响下，同步电机处理的时间大约需要26.3s，根据自动变压器降落以及启动形式的要求，可以对启动时间进行有效的评估。同步电机的选取工作比较特殊，在启动方式设定阶段，系统最小运行方式直接对运行系统造成影响，大容量电动机需要在系统大运行方式下启动。根据现有开关柜的处理形式，如果无法满足电压值的起伏变化，则采用自耦变压器启动方式，选取自耦变压器80%比例，就能将开关柜母线电压降落控制在15%以内。
结束语
工程中，大型中压同步电机往往采用软启动方式，而大型同步电机软启动技术由最初的定子串电阻、电抗器降压启动，发展到现在的自耦变压器降压启动，晶闸管调压控制的变频电子软启动。自耦变压器降压启动需电网提供的启动电流较小，对电网电压的影响小。电机用高压变频装置做软启动时，启动转矩大，启动电流可以根据需要设定。但是交流电机变频调速技术复杂，产品价格昂贵，而软启动对启动性能要求不是那么严格，所以变频器用作软启动器是大材小用。
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