為了進(jìn)一步擴(kuò)大產(chǎn)能及效率，某知名電力企業(yè)規(guī)劃增加多條浮式起重船。浮式起重船作為重要的生產(chǎn)設(shè)備，本身也是高能耗設(shè)備。因為浮式起重船采用變頻器驅(qū)動抓斗或吊鉤來工作，而在抓斗或吊鉤在帶動重物下降時，所產(chǎn)生的能耗被電阻以熱能消耗掉，造成能源浪費(fèi);同時變頻器也是電控系統(tǒng)中最主要的諧波源，其在工作時產(chǎn)生大量的諧波，對低壓控制設(shè)備及傳輸線路造成潛在威脅。
針對這樣的情況，臺達(dá)提供以有源前端AFE2000和LCL濾波電抗器為主體的能量回饋解決方案，消除變頻器所產(chǎn)生的諧波，實現(xiàn)能量回饋，為生產(chǎn)中能源節(jié)約提供有效保證。
浮式起重機(jī)屬于高耗能設(shè)備，在高生產(chǎn)效率提高的同時也消耗大量的能源。作為位能型負(fù)載類的設(shè)備，浮式起重機(jī)所耗費(fèi)的電能主要在吊鉤提升階段。
當(dāng)?shù)蹉^下降時，浮式起重機(jī)上配置的起升電機(jī)處于發(fā)電狀態(tài)，并將產(chǎn)生的電力傳遞到變頻器中。由于變頻器無法將電力逆變送到電網(wǎng)中，為了保護(hù)變頻器，只有在直流端通過制動電阻的方式將電機(jī)發(fā)的電力以電阻發(fā)熱的方式消耗掉，造成了能量的巨大浪費(fèi)。
如使用傳統(tǒng)變頻器加制動單元的方式，其缺點(diǎn)極大。能源不能被再生利用，白白浪費(fèi)掉，而且變頻器的諧波也會干擾電控系統(tǒng)，并造成傳輸線路發(fā)熱老化加劇，進(jìn)而嚴(yán)重降低電控設(shè)備的壽命。
而采用臺達(dá)解決方案，可以讓能量回饋裝置(包含LCL濾波電抗器和有源前端AFE2000)與變頻器直接連接，當(dāng)?shù)蹉^下降且驅(qū)動電機(jī)處于發(fā)電狀態(tài)時，所產(chǎn)生電力則可通過能量回饋裝置回饋到電網(wǎng)中，達(dá)到節(jié)能的效果。
臺達(dá)有源前端AFE2000采用最新先進(jìn)的可控整流技術(shù)，當(dāng)電機(jī)處于減速運(yùn)行由于負(fù)載慣性作用進(jìn)入發(fā)電狀態(tài)時，有源前端AFE2000通過IGBT控制逆變，將回生到直流端的直流電逆變?yōu)楹洼斎攵穗娋W(wǎng)頻率、幅值、相位完全一致的交流電，回饋到電網(wǎng)中，實現(xiàn)能量的再生利用。同時有源前端AFE2000還可提高系統(tǒng)的功率因數(shù)，消除網(wǎng)側(cè)諧波污染，具有制動力矩大、調(diào)速范圍寬、動態(tài)性能好等優(yōu)點(diǎn)。
此外，由于有源前端AFE2000采用雙循環(huán)控制，構(gòu)成電流內(nèi)環(huán)的電流互感器實時監(jiān)測電網(wǎng)的諧波狀況，以輸出相反的諧波，達(dá)到濾除電網(wǎng)諧波的目的，保證電網(wǎng)的電能質(zhì)量。
在整個浮式起重船系統(tǒng)設(shè)備投入正常運(yùn)行后，對浮式起重船使用能量回饋裝置前后的效果進(jìn)行了相應(yīng)的測試及對比，在使用能量回饋裝置后，臺達(dá)有源前端AFE2000可以有效地將抓斗下降時產(chǎn)生的能量回饋到電網(wǎng)中，實現(xiàn)能量的再利用，同時減低變頻器對低壓設(shè)備的諧波干擾及傳輸線路的影響，保障安全穩(wěn)定的系統(tǒng)運(yùn)行。
（轉(zhuǎn)載）
