自主可控SFC控制器設計與研發
施洋洋，劉歡，劉騰，漫自強，仲浩
(南京南瑞繼保電氣有限公司，江蘇 南京 211102)
摘 要：靜止變頻器(SFC)是大型同步電機變頻啟動的核心設備。基于自主可控的軟硬件平臺，研制了基于國產芯片的自主可控 SFC 控制器，介紹了該控制器的硬件和軟件設計流程，并在實時數字仿真(RTDS)系統中建立同步電機、勵磁、電力網絡模型，搭建半實物仿真試驗平臺，測試并驗證控制系統功能。測試結果表明：自主可控 SFC 控制器能夠實現同步電機的啟動功能，具備工程實施條件。
關鍵詞： 同步電機；靜止變頻器；控制器；自主可控；實時數字仿真系統；強迫換相；負載換相
中圖分類號：TM341 ；TN733 文獻標識碼：A 文章編號：1007-3175(2024)10-0026-05
Design and Development of Autonomous and Controllable SFC Controller
SHI Yang-yang, LIU Huan, LIU Teng, MAN Zi-qiang, ZHONG Hao
（NR Electric Co., Ltd, Nanjing 211102, China）
Abstract: Static frequency converter (SFC) is the core equipment for variable frequency starting of large synchronous motors. Based on autonomous and controllable software and hardware platforms, this paper designs an autonomous and controllable controller for the SFC system that based on domestic chips. Then the hardware and software design flow of the controller is introduced. In the real-time digital simulation(RTDS) system, the synchronous motor, excitation and power network model is established, and the semi-physical simulation test platform is built to test and verify the function of the control system. Results show that the autonomous controllable SFC controller can realize the starting function of synchronous motor and has the engineering implementation conditions.
Key words: synchronous motor; static frequency converter; controller; autonomous and controllable; real-time digital simulation system;forced commutation; load commutation
參考文獻
[1] 習工偉，趙兵，鄭帥飛，等. 新能源基地經特高壓交流送出系統輸電能力與提升措施[J] . 電力建設，2022，43(7) ：131-138．
[2] 陳國華，徐偉，馮東磊. 抽水蓄能在構建新型電力系統中的機遇和挑戰[C]//抽水蓄能電站工程建設文集，2021 ：16-19.
[3] 國網新源控股有限公司. 抽水蓄能機組及其輔助設備技術：靜止變頻器[M]. 北京：中國電力出版社，2019.
[4] 許大中. 晶閘管無換向器電機[M]. 北京：科學出版社，1984.
[5] 李響，劉國偉，馮亞東，等. 新一代控制保護系統通用硬件平臺設計與應用[J] . 電力系統自動化，2012，36(14) ：52-55.
[6] 仲偉，王仲，陶保震，等. 新一代自主可控保護裝置軟硬件平臺技術[J] . 電力系統保護與控制，2022，50(6) ：135-140.
[7] 譚良良，陳宏君，徐睿，等. UAPC 控制保護平臺配置軟件設計[J]. 工業控制計算機，2018，31(4) ：74-76.
[8] 沈天驕， 仲浩， 王永平， 等. 自主可控特高壓直流控制保護系統設計與研發[J] . 電氣技術，2022，23(3) ：50-56.
[9] 裴星宇，朱龍臻，陳建福，等. 基于RTDS 電力電子變壓器控制器仿真測試研究[J] . 電力電子技術，2023，57(7) ：84-87.
[10] 杜海江. 高壓無換向器電機及其控制技術研究[D]. 保定：華北電力大學，2005.
[11] 何雄開. 大型抽水蓄能機組的靜止變頻起動研究[D] .武漢：華中科技大學，2006.
