基于DVR的感應電動機柔性快速再啟動方法

黃 迪，曾 正，邵偉華，胡博容，黃文濤，冉 立

（重慶大學 輸配電裝備及系統安全與新技術國家重點實驗室，重慶 400044）

0 引言

電力系統中有很多對供電可靠性要求較高的感應電動機負荷，為了保證此類重要負荷的不間斷運行，需要在電動機因故障引起跳閘后進行重合閘或者備用電源投入等“再啟動”操作。感應電動機失電后電壓幅值和頻率衰減較慢［1］，殘壓的存在給再啟動操作造成困難［2］。如果不采取有效策略，再啟動過程會出現比靜止狀態下啟動更大的沖擊電流和沖擊轉矩。沖擊電流可能導致保護裝置誤動，使電源恢復失敗；沖擊轉矩會對電動機自身以及負載造成危害；同時由沖擊造成的大量諧波成分也會導致供電質量下降，影響同一母線上設備的正常工作［3-7］。當電動機容量較大時，電源恢復引發的沖擊電流對電源、電動機及負載的危害更為嚴重。因此，感應電動機失電后的殘壓以及柔性快速的再啟動方法具有重要的研究價值［8-10］。

傳統感應電動機的再啟動采用重合閘或者備用電源投入的方式。一方面，重合閘過程通常不檢測電源電壓和電動機殘壓的相位，容易造成反相合閘，因壓差過大而造成過電流并啟動系統過流保護；另一方面，采用備用電源投入來實現電動機再啟動的方案中，為了避免投入時刻備用電源電壓和電動機殘壓的差值過大，通常的處理辦法有低殘壓投入、同期捕捉投入、快速投入［10-13］。然而哪種切換方式最有利于抑制沖擊問題，在什么時刻進行電源切換最有利，以往文獻對此討論較少，大多是定性分析沖擊問題。……