長電纜變頻驅(qū)動系統(tǒng)諧振過電壓與起動控制分析.pdf

1、在海洋油氣開采供電系統(tǒng)中，由于大型泵類負(fù)載的投入使用，出于生產(chǎn)產(chǎn)量以及設(shè)備運行可靠性方面的考慮，需要相應(yīng)的變頻調(diào)速設(shè)備來驅(qū)動電動機。通常情況下，海上平臺與油氣井之間的距離非常遠(yuǎn)。因此，變頻器與電動機之間需要跨接長電纜。長電纜的自身感抗以及其對地電容很大，則電纜本身有一個諧振頻率。由于變頻器產(chǎn)生大量的高次諧波，如果高次諧波的頻率與電纜的諧振頻率相同或是相近，則可能導(dǎo)致系統(tǒng)諧振，使末端電動機產(chǎn)生過電壓，對系統(tǒng)造成破壞。如果系統(tǒng)投入升壓變壓器

2、，則變壓器與電纜之間也可能發(fā)生諧振。變頻器產(chǎn)生的諧波主要集中在變頻器開關(guān)頻率以及開關(guān)頻率倍數(shù)附近。所以，改變開關(guān)頻率，避免系統(tǒng)諧波的富含區(qū)域與系統(tǒng)諧振的頻率區(qū)域重合，就可以在很大程度上削弱系統(tǒng)的諧振。海洋油氣開采供電系統(tǒng)傳輸電壓比較低，電纜電壓損耗比較嚴(yán)重，導(dǎo)致電動機無法正常起動。因此，必須對系統(tǒng)電壓進行補償。通過分析系統(tǒng)負(fù)載的特性，選取適當(dāng)?shù)淖冾l控制方式，對電動機的起動過程進行仿真分析。首先針對于泵類負(fù)載，選用恒壓頻比控制，對其控制過