[实用新型]一种钢包精炼炉自适应建模装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种建模装置，特别涉及一种LF型钢包精炼炉的自适应建模装置。

背景技术

近年来，各种非线性负荷的增加导致电力系统电能质量问题日益严重，危及电力系统的安全经济运行。LF型钢包精炼炉用于对初炼炉所熔钢水进行精炼，并且能调节钢水温度，广泛应用于钢铁、冶金等行业。LF型钢包精炼炉是典型的非线性负荷，也是对电能质量影响最大的负荷之一。精炼炉建模是精炼炉电能质量分析工作的前提。模型的精确与否，合理与否，适用性强与否决定了后续工作能否顺利展开。精炼炉运行工况复杂多变，所以需要建立一种适用于多种工况的精炼炉建模装置。目前的精炼炉模型往往假设三相平衡，以单相精炼炉代表三相进行研究，主要包括非线性时变电阻模型，非线性时变电压源模型，基于能量守恒的时变电阻模型等。而实际精炼炉三相功率并不相等，三相不平衡问题严重，进行上述假设得到的精炼炉模型难以反映精炼炉实际运行状态。并且这种单相精炼炉模型往往不能根据精炼炉工况的改变进行调整，无法与实际工况相对应。

发明内容

本实用新型提供了一种钢包精炼炉自适应建模装置，解决了现有的单相精炼炉建模装置不能根据精炼炉工况的改变进行调整，无法与实际工况相对应的技术问题。

本实用新型是通过以下技术方案解决以上技术问题的：

一种钢包精炼炉自适应建模装置，包括母线、精炼炉、测试仪、计算机和工控机，在母线上分别电连接有变压器、精炼炉和电压互感器，在精炼炉上设置有电流互感器，电压互感器的二次侧与测试仪的电压波形输入端电连接，电流互感器的二次侧与测试仪的电流波形输入端电连接，测试仪的数据输出端与计算机的运行数据采集端连接，工控机8的模型通讯端通过以太网线与计算机的模型通讯端连接。

本实用新型可根据实际运行工况对仿真模型参数进行优化和调整，能够更加准确反映精炼炉真实用电特性，从而为研究不同运行工况下的精炼炉电能质量现象和提升电网接纳精炼炉负荷能力提供理论基础。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

一种钢包精炼炉自适应建模装置，包括母线1、精炼炉3、测试仪6、计算机7和工控机8，在母线1上分别电连接有变压器2、精炼炉3和电压互感器5，在精炼炉3上设置有电流互感器4，电压互感器5的二次侧与测试仪6的电压波形输入端电连接，电流互感器4的二次侧与测试仪6的电流波形输入端电连接，测试仪6的数据输出端与计算机7的运行数据采集端连接，工控机8的模型通讯端通过以太网线9与计算机7的模型通讯端连接，实现双向通讯。

本实用新型的三相精炼炉的自适应建模装置不仅能反映精炼炉的三相不平衡问题，而且能根据工况的改变相应的改变模型参数以与之对应。

利用本实用新型进行钢包精炼炉自适应建模的方法，包括以下步骤：

第一步、将电压互感器5的二次侧与测试仪6的电压波形输入端电连接，电流互感器9的二次侧与测试仪6的电流波形输入端电连接，测试仪6的数据输出端与计算机7的运行数据采集端连接。测试仪6对精炼炉2的实时运行数据进行测试和统计，并将测试数据结果传输给计算机7。

第二步、将搜集到的精炼炉参数输入到工控机8中，工控机8根据精炼炉3的基本模型和录入参数，建立与之相适应的等效模型，并经过简化计算，形成相应数学模型，通过双向通讯将建立数学模型传输至计算机7中。

第三步、根据第前两步中测试仪6的实测数据和工控机8输出的数学模型，计算机7运算得出适用于该精炼炉运行系统的综合模型和参数，最终得出接近于精炼炉3真是运行工况的仿真模型，并提供模型数据导出功能。

本系统及方法是基于常规电能质量测试仪器及建模分析系统，接线形式简单，测试结果直观准确。