分步式谐波分析系统在铝厂整流站中的应用.pdfVIP

· 26· 工业仪表与自动化装置 2011年第 1期 分步式谐波分析系统在铝厂整流站中的应用 骆东松，黄锦华，陈若珠，刘承倩 ’ (兰州理工大学 电气工程与信息_T-程学院，兰州 730050) 摘要：针对铝厂整流站的设备特点和谐波测量的实际问题，提出了分步式谐波分析系统。分步 式结构能满足整流站多点测量、实时分析的要求，而且扩展容易。系统中由上位计算机对数据采集 板进行控制，并将数据采集板采集的数据传送给上位机进行数据分析。 关键词：整流站；采集板；并行接口；适配器 中图分类号：TM935 文献标志码：A 文章编号：1000—0682(2011)0l一0026—03 Application of distributed harmonics analysis system in aluminiam manufacturer converting plant LUO Dongsong，HUANG Jinhua，CHEN Ruozhu，LIU Chengqian (Colege ofElectrical Engineering and Information Engineering，Lanzhou University of Technology，Lanzhou 730050，China) Abstract：Aimed at the aluminium manufaeturer converting plant equipments features and harmonies analysis problems，the distributed harmonics analysis system was discussed．The distributed configuration can meet the converting plant S demand that measuring some places at the same time and real-time analy- zing data，moreover the system expands easily．The system combines computer and data acquisition mod- ule．The computer real—time analyzes data and controls data acquisition module．Data acquisition module samples data and send data to upper monitor． Key words：converting plant；acquisition module；parallel interface；adaptor 0 引言 铝生产厂含有大量的整流装置和非线性负荷， 是电力系统中公认的谐波污染大户，其产生的谐波 将流人电网，对整个电力系统的电气运行环境造成 污染，使系统电压和电流波形畸变，严重影响电力系 统的供电质量和安全经济运行。研究谐波现象，消 除谐波带来的不利影响，不仅对于整个电力系统意 义重大，而且对铝厂自身也具有重要意义。 铝厂整流站投运机组一般有五六台，需要测量 网侧进线、有载调压交流变压器侧等十几处的谐波。 由于目前的谐波测量仪测量点数少、扩展性差，所以 铝厂整流站测量谐波时通常需要多台测量仪。而分 收稿日期：2010—04—01 基金 项 目：甘肃 省 科 技 支 撑 计 划 一工 业 计 划 的项 目 (0804GKCA046) 作者简介：骆东松(1970)，男，1992年毕业于甘肃工业大学自动 化系，获得学士学位，兰州理工大学副教授，主要从事工业自动化和 嵌入式系统的研究。 步式谐波分析系统具有良好的扩展性，根据测量需 要，只需增加数据采集板，并修改上位机软件就能实 现多达32点的测量。 1 铝厂整流站介绍 某铝厂整流站可以在投运 6台机组的系统中选 择 11个测试点的安排如图 1中主接线所示。测试 点主要包括：①网侧 220 kV进线 I、Ⅱ；②1#～6样整 流机组有载调压交流变压器220 kV侧；③1#一3#整 流机组有载调压交流变压器 120 kV侧。 2 系统结构 系统由高速数据采集板、并口通信适配器和计 算机组成。系统采用主从分布式系统的网络拓扑结 构，1 1个高速数据采集板分布到整流站的各个测量 点，并且每个采集板独立供电。在实际运用中可以 根据测量要求，调整采集板的位置，测量不同地方的 谐波。各采集板问采用双绞线相连，并连接到并 口 通信适配器，形成总线结构。通信总线标准是 RS— 2011年第 1期 工业仪表与自动化装置 ·27· 485标准。RS一485传