《考慮諧波的異步電機線上能效計量檢測理論與方法研究》是依託武漢理工大學，由李建貴擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：考慮諧波的異步電機線上能效計量檢測理論與方法研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：李建貴
- 依託單位：武漢理工大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
考慮諧波的異步電機能效高精度檢測方法和基於模型的能效計量方法的研究是提高我國電機能效水平的關鍵問題之一。本項目針對目前變頻器驅動的異步電機能效計量檢測方法的不足，考慮諧波進行理論研究，並從考慮濾波器的不確定度等級評定及改進檢測方法的新角度研究高效電機能效計量檢測方法。首先，考慮諧波建立高精度理論模型，定量研究諧波對電機能效的影響。利用電氣系統電參量可疊加諧波、基波負序分量特點，提出一種定量檢測諧波對損耗和能效影響的試驗方法。其次，針對電機線上能效檢測具有較大不確定性的特點，研究異步電機能效檢測的不確定度評估。再次，針對測量不確定度低的問題提出一種新的基於被測電機電壓-電流差值的能效計量檢測方法。最後，結合運行試驗和虛擬樣機仿真研究，改進和最佳化提出的模型和計量檢測方法。該項目的研究將為電機能效評估提供科學方法和技術基礎，對推動我國高效電機開發推廣、促進電機產業升級有重要意義。
結題摘要
目前，我國電機系統運行效率較國外仍有較大差距。從企業角度分析，管理制度不完善，對電機運行管理比較粗放，電機系統節能意識淡薄。同時，企業把重點放在可帶來直接經濟效益的產品上，而忽略企業運行中最大耗電量的電機，造成高能耗，運行效率較低的狀況。因此，對電機的能效計量檢測技術進行研究，有助於減少電機能耗，節約成本。 本項目以現有工業電機YB710S1-10為例，研究了考慮諧波時的數學模型，考慮不同諧波含量時的能效情況進行研究，採用時步有限元軟體對其仿真，針對幾種工況在專用能效測量平台進行能效測量，並對其線上測量的不確定度進行了研究，進一步提出了新的差動能效計量方法。 本項目通過仿真和實驗驗證了諧波對異步電動機效率的影響。首先，研究了不同階次諧波下的效率特性。計算得出了效率隨輸入電壓的變化而變化的特性，當電壓為8.5kV時效率達到最大值。此外，還計算了效率與負載率的關係。結果表明，效率隨負載率的變化而變化，在50%時達到最大值。其次，在不同諧波水平下，對鐵損、銅損和效率進行了測量。 本項目以提高電機能效水平為出發點，針對目前變頻器驅動系統能效計量檢測方法的不足，對考慮諧波的異步電機能效檢測方法進行了理論研究，同時進行了一系列的相關實驗。實驗結果表明，本項目提出的能效檢測新方法具有一定的科學意義。
