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    铸造谐波治理的情况分析

    类别:行业动态   发布时间:2020-02-26 16:58:49   浏览:


      1铸件谐波检测状况剖析


      1.1测验地址的挑选


      铸件由唐山供电公司110kV鸦鸿桥变电站521专线供电,用户协议容量为8015kVA.电能质量测验地址选在铸件配电室10kV进线柜。


      其中,电流互感器变比为800/5;电压互感器变比为10kV/100V.鸦鸿桥变电站供电容量为31.5MVA,最小短路容量为142.67MVA.


      1.2电能质量指标测验成果剖析


      2007年12月4日,由唐山供电公司对铸件进行了谐波测验。测验时,1 #,2 #炉正常运用,2台3850kVA变压器并排运转。测验设备选用Fluke1760电能质量记录仪。测验内容:功率因数改动曲线;电压,电流总谐波畸变率;有功功率,无功功率及视在功率改动状况;电压改动状况;运转电流改动状况;电压,电流实时波形;电压,电流频谱图及电能质量报表等。为了简化剖析,我们仅列出电压,电流总谐波畸变率和功率因数改动曲线。


      1.2.1电压总谐波畸变率改动


      铸件电压总谐波畸变率在2.1%~4.8%之间改变,其95%概率值超越GB/T14549D1993《电能质量D共用电网谐波》对10kV供电体系答应的电压畸变率不超越4%的规则,明显,铸件谐波电压畸变率是超支的。


      1.2.2电流总谐波畸变率


      电流总谐波畸变率最高可达28%以上,95%概率值为26%.从测验成果看,铸件谐波电流5,7,11次及以上谐波电流严重超支,阐明体系中谐波电流含量较大,需要进行谐波管理。


      铸件瞬时功率因数在0.36~0.94之间动摇,月均匀功率因数为0.82,而供用电规则要求其用户功率因数要到达0.9以上,所以,铸件功率因数未达标,在交纳电费时除了交纳所用电费外,因功率因数偏低,还需要交纳罚款。表1是2009年3~6月的功率因数调整交纳电费数额。


      


      2抑制谐波的一般对策


      谐波污染问题是关系到供电质量的一个重要问题,他不光与供电部门有关,并且还关系到广阔电力用户的切身利益。为减少供电体系的谐波问题,一般从办理上和技术措施上采纳以下对策。


      2.1贯彻执行有关国家规范,加强谐波办理


      国家规范GB/T14549D1993《电能质量D共用电网谐波》,该规范考虑了不同谐波源叠加核算的办法,规则了各级电网电压谐波总畸变率和用户注入电网的谐波电流答应值,对约束共用电网中的谐波起到了活跃的作用。


      2.2供配电体系规划统筹


      改动体系运转方式,调整变压器容量,将运转冲击大,谐波含量高的负荷配置于容量较大体系,使其对电网的影响相对减小。


      2.3添加换流设备的相数


      换流设备是供电体系的首要谐波源之一。理论剖析表明,换流设备在其交流侧与直流侧产生的特征谐波次数分别为pk±1(p为整流相数或脉动数,k为正整数)。当脉动数由p=6添加到p=12时,能够有效地消除幅值较大的低频项(其特征谐波次数分别为12k±1),可大大下降谐波电流的有效值。


      2.4加装滤波设备


      在电力体系负荷端装设有源和无源滤波设备,从滤波性能上看,有源滤波设备好于无源滤波设备,但考虑到经济上的原因,选用无源滤波设备的用户较多。


      无源滤波设备是由电容,电感及电阻组成的滤波设备,不只满意负荷无功需求,改善功率因数,并且吸收很多非线性负荷产生的谐波电流,能起到安稳供电电压质量,减小对用电设备的损害。


      3铸件无源滤波设备规划剖析


      3.1计划规划


      铸件在刚投产时,安装有一般并联电容器设备,因为本身谐波问题,造成电容器大多鼓肚损坏,所以,添加无功补偿及滤波设备很有必要。


      依据测验成果,针对功率因数偏低和5,7,11,13次谐波超支问题,提出10kV母线(负荷侧)装设无功补偿兼滤波设备(FC)的管理计划。使无源滤波设备装设后,既不使体系出现无功过补偿现象,又要使体系功率因数尽量接近1.体系电压谐波总畸变率和电流谐波总畸变率满意国家规范要求,并且越低越好。


      3.2滤波电容器仿真校验


      为了保证滤波计划可行性,做了体系仿真及安全校核。


      1)在2250kvar电容器,1200kvar和1500kvar滤波电容器悉数投入状况下,体系中无任何谐振和谐波扩大状况。


      2)首要安全校核公式IC1= UN(XC-XL)(1)UC1+∑UCh≤1.1UCN(2)I 2 C1+∑I 2 Ch≤1.3ICN(3)


      依据公式进行了安全校核,


      3)电容器实践需求电压并不高,但是下降电压或许造成电流过载,增大容量又会导致基波容量变大使滤波器无法投入,因而,滤波器规划有必要统筹安全性和实践使用中的无功功率需求。


      3.3计划的施行


      铸件依照北京中电恒盛公司无源滤波设备规划进行了施工,并于2009年4月28日正式投运,投运后没有发生设备损坏问题,运转状况良好。


      3.4谐波管理效果剖析


      在铸件无源滤波设备悉数投入状况下,又在寰宇进线柜处进行了谐波测验。首要是对谐波电压,谐波电流及功率因数等指标进行测验,并进行了滤波设备投入前和滤波设备投入后两种状况的比照。


      3.4.1管理前后谐波电压比照剖析管理前,谐波电压总畸变率(95%概率值)分别为5.94%,5.78%,5.95%,超越4%的规范。


      3.4.2管理前后谐波电流比照剖析在谐波管理前,电流总谐波畸变率最高可达28%以上,95%概率值为26.17%.滤波设备投入后,滤除了很多谐波。


      3.4.3管理前后功率因数比照剖析滤波设备投入前,依据现场实测,核算可得均匀功率因数为0.82;滤波设备投入后,依据现场实测,核算可得均匀功率因数为0.97。滤波设备未投入前,瞬时功率因数在0.36~0.94之间动摇,滤波设备投入后,瞬时功率因数在0.92~0.99之间动摇,虽然功率因数跟着负荷的改动而相应动摇,但整体来看动摇幅度不大,电费由罚款变成了奖赏,自从2009年5月投入无源滤波设备后,5月份电费奖赏1.2753万元,6月份电费奖赏1.5987万元。


      4经济效益剖析


      1)设备投入前功率因数均匀值为0.82,3~4月共罚款9.2166万元,滤波设备投入后,均匀功率因数到达0.97,电费由罚款变成了奖赏,5~6月共奖赏2.8740万元。这一罚变一奖,两个月添加经济效益12万元。


      2)除了投入滤波设备进步功率因数获得的用电奖赏外,滤波设备还能够进步用户出产设备的效率。依据滤波器投入前后的数据比照,投入滤波器前,电炉每出产一炉钢均匀时刻是1h15min,每吨钢耗电均匀为720kWh;投入滤波设备后,电炉每出产一炉钢均匀时刻是1h15min,每吨钢耗电均匀为690kWh.可见每吨钢节省30kWh.若按每个月出400t钢坯核算,每月可节电12000kWh,按0.52元/度核算,每个月可节省6340元。


      3)在无源滤波设备投入前,电炉整流器可控硅常常损坏,均匀每月一次,投入滤波器以后8个月,可控硅仅损坏一次,节省了设备修理费用。别的,在滤波设备投入前,变压器视在功率占铸件变压器在装容量的91%((7324/8015)×100%=91%),投入滤波设备后,视在功率占变压器容量的77%((6184/8015)×100%= 77%),不只进步了设备利用率,并且到达了降损增效的目的。


      5结论


      综上所述,铸件每年因功率因数从罚款到奖赏添加经济效益72万元;出产钢坯节省7.6万元;节省设备修理费5万元。仅3项合计每年的经济效益约为84.6万元。这套无源滤波设备设备费为30万元,4个月就可回收购置设备所用资金。

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