海洋钻采平台电力谐波分析与有源滤波器设计

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近年来,随着海上数字化钻采平台功能的不断丰富,电站的装机能量大量增加,使得大功率变频装置驱动电机的使用比例越来越高大量的电子设备的应用势必会在系统中产生谐波,日趋严重的谐波污染对电能的生产利用以及设备的使用造成了很大的危害有源滤波装置克服了传统LC滤波和无功补偿方法的缺点,应用全控型器件实现动态谐波抑制和无功补偿,能对变化谐波与无功进行快速补偿随着电力电子器件计算机控制技术的发展,有源滤波得到了迅速的发展和实际应用本文对海洋模块钻机电驱动系统的构成及各种工况进行介绍,在对各型有源滤波装置的基本拓扑结构和运行原理资料调研的基础上,结合国内外的研究成果,揭示了钻机系统谐波产生的根源及其影响因素基于不同的钻井工况下谐波变化的分析,指出不同工况对于谐波电流和电压的影响通过谐波的计算和现场实测的谐波数据对比,评价了加有源滤波装置后对谐波抑制效果和对系统功率因数的影响,确定了适合于海洋模块钻机的最优滤波装置及电流控制方法,提出了有效的谐波抑制方法和谐波治理方案,并对所用有源滤波装置和方法进行了现场评估通过本文的研究,对于海上模块钻机电驱动系统的谐波抑制功率因数的提高以及海上模块钻机的电能质量改善具有实际指导意义和参考价值
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