Osnovne informacije o uporabnikih
Cementarna proizvaja različne gradbene betone.Podjetje ima 3 proizvodne linije.Preklopni napajalnik uporablja inverterske pogonske motorje, transformatorje 2000KVA2, 630KVA, vsak transformator pa je opremljen s kondenzatorsko kompenzacijsko omarico na spodnji tlačni strani.Shema napajalnega sistema je naslednja:
Dejanski podatki o delovanju
Izhodna moč mehkega zaganjalnika za transformator 2000KVA je 1720KVA, povprečni faktor moči je PF=0,83, delovni tok je 2500A, moč je transformator 530KVA630KVA, povprečni faktor moči je PF=0,87 in delovni tok je 770A.Omarica za kompenzacijo reaktivne moči pod vsakim transformatorjem ima pogosto izpade moči, puščanje olja iz kondenzatorja in informacije na zaslonu nadzorne plošče, ki ne dovoljujejo neobičajnega delovanja.Zato je splošni faktor moči le 0,84, kazen za reaktivno moč pa je januarja približno 20.000.Motorji proizvodne linije in mehki zaganjalniki lahko včasih motijo proizvodnjo.
Analiza stanja elektroenergetskega sistema
Glavna obremenitev predstikalne naprave pretvornika je 6 enoimpulznih predstikalnih naprav.Balastna oprema proizvaja veliko količino impulznega toka pri pretvarjanju AC v DC.Je tipičen vir impulznega toka in se vnaša v električno omrežje.Harmonični tokovi povzročajo delovno napetost impulznega toka do karakteristične impedance električnega omrežja, kar povzroči izgubo delovne napetosti in toka okvirja, ogroža kakovost in varnost delovanja stikalnih napajalnikov, povečuje izgube v liniji in odstopanje delovne napetosti ter povzroča negativne učinke na elektroenergetsko omrežje in same elektrarne Vpliv.
Računalniški vmesnik programskega krmilnika (PLC) je občutljiv na harmonično popačenje delovne napetosti stikalnega napajanja.Na splošno je določeno, da je skupna izguba okvirja delovne napetosti impulznega toka (THD) manjša od 5 % in delovna napetost posameznega impulznega toka. Če je hitrost sličic previsoka, lahko napaka delovanja krmilnega sistema povzroči prekinitev proizvodnje ali delovanja, kar je povzročilo veliko nesrečo proizvodne odgovornosti.
Ko se kondenzatorska banka za kompenzacijo reaktivne moči zažene, ker je značilna impedanca impulznega toka kondenzatorske banke majhna, se v sestavo kondenzatorja vnese velika količina impulznega toka, količina toka pa se hitro poveča, kar resno vpliva na njegovo življenjsko dobo .Po drugi strani pa, ko je kondenzator impulznega toka kondenzatorske banke enakovreden enakovredni induktorju impulznega toka sistemske programske opreme, bo povečanje harmoničnega toka (2-10-krat) povzročilo, da se kondenzator pregreje in uniči, ter impulzni tok bo povzročil spremembo frekvence izhodne moči.Sinusna valovna oblika je izven okvirja, kar ima za posledico oster val v obliki žaginega zoba in bo povzročilo delno praznjenje materiala izolacijske plasti, s čimer se bo pospešilo krhkost materiala izolacijske plasti in povzročila poškodba kondenzatorja.Zato omarice za kompenzacijo jalove moči kondenzatorja ni mogoče uporabiti za kompenzacijo moči pretvornika, zato je treba za kompenzacijo nizkonapetostne jalove moči izbrati filter s funkcijo dušenja impulznega toka.
Načrt obdelave kompenzacije jalove moči filtra
Cilji upravljanja
Zasnova opreme za kompenzacijo filtrov izpolnjuje zahteve glede dušenja harmonikov in upravljanja z dušenjem jalove moči.
V načinu delovanja sistema 0,4 KV je po zagonu opreme za kompenzacijo filtra impulzni tok potlačen, povprečni mesečni faktor moči pa je okoli 0,92.
Harmonična resonanca visokega reda, resonančna prenapetost in previsoki tok, ki jih povzroči priključitev na razvejno vezje za kompenzacijo filtra, se ne bodo pojavili.
Dizajn sledi standardom
Kakovost električne energije Harmoniki javnega omrežja GB/T14519-1993
Kakovost električne energije Nihanje napetosti in utripanje GB12326-2000
Splošni tehnični pogoji naprave za kompenzacijo nizkonapetostne jalove moči GB/T 15576-1995
Nizkonapetostna naprava za kompenzacijo jalove moči JB/T 7115-1993
Tehnični pogoji za kompenzacijo jalove moči JB/T9663-1999 "Krmilnik samodejne kompenzacije nizkonapetostne jalove moči" iz mejne vrednosti harmoničnega toka visokega reda nizkonapetostne električne in elektronske opreme GB/T17625.7-1998
Elektrotehnični izrazi Močnostni kondenzatorji GB/T 2900.16-1996
Nizkonapetostni kondenzator GB/T 3983.1-1989
Reaktor GB10229-88
Reaktor IEC 289-88
Tehnični pogoji reda DL/T597-1996 za regulator nizkonapetostne kompenzacije jalove moči
Stopnja zaščite nizkonapetostnega električnega ohišja GB5013.1-1997
Kompletna nizkonapetostna stikalna in krmilna oprema GB7251.1-1997
koncept oblikovanja
Glede na posebno situacijo podjetja se faktor moči in zatiranje impulznega toka upoštevata pri kompenzaciji filtra napajalnika pretvornika, oprema za kompenzacijo okvare filtra pa je nastavljena na strani spodnje napetosti 0,4 kV transformatorja, ki lahko zatre impulznega toka in kompenzirajo izboljšanje faktorja moči.
V pretvorniku predstikalna naprava ustvari napredne impulzne tokove 6K-1 v skladu s tokovnim tokom Fourierjeve serije in nato ustvari 5 naprednih impulznih tokov, vsakega pri približno 250 Hz in 7350 Hz.Zato je treba pri načrtovanju kompenzacije jalove moči za indukcijske peči z vmesno frekvenco oblikovati frekvence okoli 250 Hz in 350 Hz, da se zagotovi, da lahko veja kompenzacije filtra učinkovito zavira impulzne tokove, hkrati kompenzira jalove obremenitve in izboljša faktor moči.
projektantska naloga
Obsežni faktor moči seznanjenega inverterskega daljnovoda transformatorja AC 2000kV se kompenzira od 0,8 do 0,95.Oprema za kompenzacijo filtra mora biti opremljena z volumnom 760 kV in samodejno pretvorjena v 8 sklopov volumnov, en komplet pa sodeluje s kompenzacijo navitja na strani spodnje napetosti transformatorja.Delovna obremenitev prilagoditve razreda je 45KVAR, kar lahko izpolni različne zahteve glede moči proizvodne linije.Celovit faktor moči 630kV transformatorske seznanjene pretvorniške linije je bil kompenziran, razpon kompenzacije pa je od 0,8 do 0,95.Oprema za kompenzacijo filtra mora biti opremljena z volumnom 310 kV, ki se samodejno pretvori v štiri nize volumnov, en komplet pa za kompenzacijo sodeluje z uporom navitja na strani spodnje napetosti transformatorja.Delovna obremenitev prilagajanja razreda je 26KVAR, kar lahko izpolni različne zahteve glede moči proizvodne linije.Zasnova sheme v celoti zagotavlja, da faktor moči presega 0,95.
Analiza učinka po namestitvi kompenzacije filtra
Julija 2010 je bila nameščena in predana v obratovanje razsmerniška filtrirna naprava za kompenzacijo jalove moči.Naprava samodejno sledi spremembi obremenitve pretvornika, v realnem času duši harmonike visokega reda, kompenzira jalovo moč in izboljša faktor moči.podrobnosti kot sledi:
Ko je naprava za kompenzacijo filtra dana v uporabo, je krivulja spremembe faktorja moči po tem, ko je naprava za kompenzacijo filtra dana v uporabo, približno 0,97 (dvignjeni del je približno 0,8, ko je naprava za kompenzacijo filtra odstranjena)
Obremenitev
Tok, ki ga uporabljajo transformatorji 2000 KVA, se zmanjša z 2500 A na 2120 A, kar je padec za 15 %;tok, ki ga uporabljajo transformatorji 630KVA, se zmanjša s 770A na 620A, kar je padec za 19%.Po kompenzaciji je vrednost zmanjšanja izgube moči WT=△Pd*(S1/S2)2*τ*[1-(cosφ1/cosφ2)2]=50×{(0,85×4500)/4500}2×0,4≈34(kw h) V formula, Pd je izguba transformatorja v kratkem stiku, ki je 50KW, letni prihranek stroškov električne energije pa je 34*20*30*10*0,7=142.800 juanov (na podlagi dela 20 ur na dan, 30 dni na mesec , 10 mesecev na leto, 0,7 juana na kWh).
stanje faktorja moči
Celotni indeks elektroenergetike podjetja se je zvišal z 0,8 na 0,95, mesečni indeks elektroenergetike pa je ostal pri 0,96–0,98 in se zvišal z več kot 20.000 juanov na mesec na več kot 6.000–10.000 juanov na mesec.
Nizkonapetostna kompenzacija reaktivne moči filtra za pretvorbo frekvence lahko zatre impulzni tok in kompenzira reaktivno obremenitev, reši problem kazni za reaktivno moč, poveča izhodno zmogljivost transformatorja, zmanjša izgubo kompenzacije aktivne moči, povečati proizvodnjo in prinesti koristi podjetju. Ustvarjene so bile očitne gospodarske koristi, naložba stranke v projekt pa je manjša od pridobitve naložbe v projekt v enem letu.Zato je podjetje zelo zadovoljno s kompenzacijo jalove moči inverterskega filtra in bo v prihodnosti predstavilo nekaj strank.
Čas objave: 13. aprila 2023