高奎
山东汇丰石化集团有限公司
摘要：以高压变频技术为研究背景，在分析高压变频技术应用特点的基础上，对该技术在电气设备应用中的节能方案进行研究，希望论述之后可以给同类工程人员提供借鉴。
关键词：高压变频技术；电气设备；节能；分析
引言
在电气设备项目开展的过程中，采用高压变频技术能够满足相关节能目标要求。所以对高压变频技术的应用方式进行分析，综合性的探寻出科学有效的节能方案对电气设备项目的开展有着积极的作用。
1高压变频技术特点
通过使用DSP控制，可以达到高效运行的标准，有效的预防发生变频器死机的问题；通过使用PWM技术，每相中主要是包含8个功率单元串联后形成的（我公司变频器为10Kv，利德华福品牌），可以对于电动机驱动运行，不通过输出升压变压器就可以完成运行；输出电平数较小，dv/dt很小，输出的正弦以正弦波的方式存在。根据目前的专利技术，可以利用实时光纤传送，可以达到功率有效的控制。变频器输出转柜动脉冲窄，实现高精度的系统控制，不会导致共振的问题；还能够自我诊断与故障分析，实现系统自检，可以达到监测的效果，提高检测精度水平。
通过双DSP系统，以纳秒计算进行判断分析，达到准确性的判断效果，分析数据可靠性好，比发生错报警的情况。通过使用PWM控制波形与逆变输出波形实时验证，可以保证系统没有任何故障条件下实现运行。利用多种启动方式的应用，不管设备是正转还是翻转，变频器都能够按照要求开启运行；来电启动功能比较好，不会出现电网短失电而产生严重的问题。变频器在正常工作中，如果出现短路、过流、过压、过载等问题发生，系统就会发生故障问题，此时通过DSP系统准确判断出具体的故障位置，随时进行系统保护，自适应系统的应用。在某个功率单元内失效，可以实现单元有效处理，通过变频器输出可以达到正常电压的94%以上，确保系统可以稳定、健康的运行。
2高压变频节能新技术
2.1PWM控制技术
所谓PWM技术，是通过符合要求的半导体器件的开启和关闭将整个电流制作成为规定形状的电压脉冲，还能够从根本上消除谐波，促进应用水平的提升。PWM技术可以实现稳定的变频器控制，就能够调整波形，避免出现谐波损耗的问题，防止发生转矩的脉动，简化逆变器结构，促进运行速度的提升，让系统相应速度得到提升。
2.2SPWM控制技术
电流控制PWM技术是非常新颖的一种技术，已经被大量的应用到我国的电力领域内，在具体的工作中，应用三角波信号与一个参考信号对比，可以形成PWM信号。把三角载波进行合理的移相处理，就能够实现多次谐波的消除处理，满足目前系统运行需要。
2.3无速度传感器矢量控制技术
随着我国很多性能较高的异步电机调速系统的有效应用，速度传感器合理的使用，系统维护和运行性能都有很大的提升，使得异步电机调速系统正常的运行，达到运行可靠性的标准，所以这种无速度传感器电机控制成为人们关注的重点。
3高压变频器件
变频调速技术的全面发展和进步，通过大容量传动高压系统进行变频调速，可以大量的应用到实践中，高压变频器成为今后电力工程领域内最新的发展方向，具体包含如下几种形式的变压器：
3.1电流源型
电流源型内可以实现有效的降低变压器输入一侧的功率因数，电抗器发热量也会非常大，效率得到了很大的降低，所以这种形式的变频器并不具备明显的优势，在市场中也不具备较高的竞争力，已经逐步被人们所淘汰。
3.2三电平型中高变压器
该种类型的变压器的工作原理是应用钳位电路运行的，可以有效的避免出现两种功率器件的串联所形成的问题，可以应用相电压输出三个电平，因此这种变频器的电压输出受到了很大的限制，只能应用到某些特定的设备中，比如轧钢机、机车牵引系统、提升机等等，可以满足这些系统的运行需要，也能够达到较好的调整作用。
4高压变频技术在电气设备中的节能思路
4.1削峰填补节能
削峰填谷功能有效的应用，具体是通过区分尖峰阶段以及非尖峰阶段的情况进行分析，然后利用发电一侧和彼此电测进行调试使用，并且直接利用二者存在的相应功率调度进行使用，这样可以使得系统供电电能有效的补偿使用，所以电缆设计环节，要分析该系统内的负荷参数量以及扩建可能性，并且要做好安全裕度的设置，尽量的减小电缆的截面积尺寸。
4.2使用低阻电缆
夏季环境中，系统运行负荷比较高、温度比较大，所以此时的电缆选择过程中，应该更加偏向于低阻值的电缆进行使用，可以更加快速的进行热量的散发。从物理理论方面出发进行分析，其以正比的关系存在，阻值的升高，消耗的电量也会更加的明显。电缆运行安全性达标的基础条件下，可以防止发生电路电能的损失，这样会导致安全性的提升，但是会占据更大的面积，且会形成很多的谐波，所以要利用在系统内安装滤波器的装置实现电力系统的保护处理。
4.3控制变压器的负载
根据系统运行的要求创建出长效运行管理机制，工作人员进行电量的分析和研究，充分了解设备的应用情况，随时根据设备的工作条件采取必要的应对措施，可以有效的预防发生电能损耗，进而可以实现企业运营成本的降低。变压器的应用频率是非常高的，尤其是以生产为主要经营方式的企业中，要从下述两个方面进行控制实施：其一，促进负载率的提升。利用变压器负载率方面的提升，这样可以保证负载率满足要求。经济负载率是人们考虑的因素，主要是利用负载峰值以及负载功能性损耗方面确定的变压器负载率。交流调速系统的运行之下，调速性能以及运行稳定性是人们考虑的因素，成本会持续的下降，尤其是变频调速节能性比较好，可以达到自动化运行的效果，被大量的应用到工业生产中，结构组成体积比较小，调试以及安装都能够方便运行，且低速条件下整体运行稳定性较高。
4.4加强电力计量管理
电力企业所设置的计量管理可以让电气能源得到很大程度的节约，应该从多个方面进行，保证计量达到科学性的要求，也能够预防因为计量偏差而给企业造成较大的损失，确保企业管理达到血型合理性的要求。通过数据分析，了解计量装置的运行效果，不能存在失准的情况，促进整个结构的计量数据精度的提升。此外，还要保证安全生产的顺利进行，降低电力能源的损耗，确保电费的支付顺利的进行，减少设备翻模的投入，以科学合理的方式进行电力负荷的调节，这是电力企业最关注的问题之一。
5高压变频技术发展趋势
交流变频调速技术将强电、弱电融合形成的系统，是一种典型的机电一体化技术，可以实现电能转换的处理，还可以进行信息的传输和使用，达到功率和控制的要求。功率需要解决的问题就是高压大电流方面，而控制则是进行软硬件的控制，所以未来需要向这两个方向发展，以促进电力工程技术的全面发展和进步。
6结论
高压变频调速技术是现代先进的技术，对于电力能源的节约、提高供电质量有着非常重要的硬性，很多电力工程的运行数据统计分析，该方式可以节约电力能源在40%左右。研发出更加先进的高压变频技术，可以将其应用到冶金、建筑、化工等领域内，保证电气设备具备更高的性能，实现经济效益的提升，为各个领域的全面发展助力。
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