电能质量系统解决方案(技术方案)课件.pptx
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1、 电能质量系统解决方案电能质量系统解决方案行业解决方案行业解决方案电能质量系统电能质量系统解决方案解决方案一体化供应商一体化供应商 公司简介公司简介讨论讨论应用案例应用案例电能质量知识电能质量知识2023/1/82产品介绍产品介绍元器件类产品元器件类产品高低压滤波(并联)补偿电容器UHPC高低压滤波电抗器3U/1U晶闸管开关TCD无功补偿控制器BK电压无功综合控制器BKH2023/1/83产品介绍产品介绍模块及成套装置类产品模块及成套装置类产品低压静态/动态滤波补偿模块、成套装置MVK、MVT、MVKS、MVTS低压动态滤波补偿成套装置MVGS-T、INP TSC低压调谐式滤波补偿产品INPT
2、F高压滤波补偿成套装置INPAL高压无功补偿成套装置INPBB(Z)高压电动机就地补偿成套装置INPBBD高压晶闸管投切电容器装置INFTSC+HVC2023/1/84产品介绍产品介绍有源滤波类产品有源滤波类产品混合型动态滤波补偿装置LSVG有源滤波器BLUEWAVE大功率有源滤波器INPAHF2023/1/85国内领先的电能质量综合方案供应商国内领先的电能质量综合方案供应商全过程服务全过程服务 终身服务终身服务 技术交流技术交流2424小时响应小时响应2023/1/8北京英博电气股份有限公司北京英博电气股份有限公司 Beijing IN-Power Electric Co.,Ltd.Beij
3、ing IN-Power Electric Co.,Ltd.6技术服务技术服务成功案例成功案例汽车制造汽车制造汽车制造汽车制造 通用五菱通用五菱通用五菱通用五菱 北京福田北京福田北京福田北京福田 南京福特南京福特南京福特南京福特 长城汽车长城汽车长城汽车长城汽车冶金、钢铁、煤矿冶金、钢铁、煤矿冶金、钢铁、煤矿冶金、钢铁、煤矿 金川镍矿金川镍矿金川镍矿金川镍矿 武钢集团武钢集团武钢集团武钢集团 宝山钢铁宝山钢铁宝山钢铁宝山钢铁 中煤、神华中煤、神华中煤、神华中煤、神华石油化工石油化工石油化工石油化工 中国石化中国石化中国石化中国石化 中国石油中国石油中国石油中国石油 中国海油中国海油中国海油中国
4、海油造纸造纸造纸造纸 洛阳实华合纤洛阳实华合纤洛阳实华合纤洛阳实华合纤 华丰纸业华丰纸业华丰纸业华丰纸业 APPAPP金光集团金光集团金光集团金光集团72023/1/8北京英博电气股份有限公司北京英博电气股份有限公司 Beijing IN-Power Electric Co.,Ltd.Beijing IN-Power Electric Co.,Ltd.7公用设施公用设施公用设施公用设施 首都机场首都机场首都机场首都机场 南京银行南京银行南京银行南京银行 国 家 奥 林 匹 克 体 育 场国 家 奥 林 匹 克 体 育 场国 家 奥 林 匹 克 体 育 场国 家 奥 林 匹 克 体 育 场建材工
5、业建材工业建材工业建材工业电子、电讯电子、电讯电子、电讯电子、电讯地铁地铁地铁地铁 北京地铁北京地铁北京地铁北京地铁 上海地铁上海地铁上海地铁上海地铁 重庆地铁重庆地铁重庆地铁重庆地铁 苏州地铁苏州地铁苏州地铁苏州地铁 华润水泥华润水泥华润水泥华润水泥 中国建材中国建材中国建材中国建材 中国玻纤中国玻纤中国玻纤中国玻纤 平南水泥平南水泥平南水泥平南水泥 松下彩管松下彩管松下彩管松下彩管 京东方集团京东方集团京东方集团京东方集团 浙江广电浙江广电浙江广电浙江广电 中国移动中国移动中国移动中国移动补偿方式2023/1/8北京英博电气股份有限公司北京英博电气股份有限公司 Beijing IN-Pow
6、er Electric Co.,Ltd.Beijing IN-Power Electric Co.,Ltd.8动力车间工艺设备车间35KV/10Kv10KV/0.4Kv10KV/0.4KvM集中补偿集中补偿集中补偿集中补偿分散补偿分散补偿分散补偿分散补偿就地补偿就地补偿就地补偿就地补偿2023/1/8北京英博电气股份有限公司北京英博电气股份有限公司 Beijing IN-Power Electric Co.,Ltd.Beijing IN-Power Electric Co.,Ltd.9集中补偿集中补偿集中补偿集中补偿分散补偿分散补偿分散补偿分散补偿就地补偿就地补偿就地补偿就地补偿 INPBBD
7、 高压电机无功补偿系统 解决方案解决方案INP TSC 高压动态无功补偿装置高压动态无功补偿装置INPBBZ 高压自动无功补偿装置INPAL 高压交流滤波补偿系统 SVC 静止型动态无功补偿装置静止型动态无功补偿装置(TSC+FC)SVG 静止型无功发生器静止型无功发生器TSC 低压大功率动态无功补偿滤波装置低压大功率动态无功补偿滤波装置LSVG 低压混合型滤波补偿系统低压混合型滤波补偿系统AHF 低压大功率有源滤波器低压大功率有源滤波器BLUEWAVE低压有源滤波器低压有源滤波器TF 低压无源滤波器MVKS、MVTS低压无功补偿装置低压无功补偿装置无功补偿解决方案无功补偿解决方案无功补偿解决
8、方案无功补偿解决方案负载分析及负载分析及解决方案解决方案行业分析行业分析行业分析行业分析案例分享案例分享案例分享案例分享谐波治理解决方案谐波治理解决方案谐波治理解决方案谐波治理解决方案电能质量知识电能质量知识电能质量知识电能质量知识2023/1/8北京英博电气股份有限公司北京英博电气股份有限公司 Beijing IN-Power Electric Co.,Ltd.Beijing IN-Power Electric Co.,Ltd.10行业负载分析行业负载分析2023/1/8北京英博电气股份有限公司北京英博电气股份有限公司 Beijing IN-Power Electric Co.,Ltd.Be
9、ijing IN-Power Electric Co.,Ltd.11一种典型的配电单线图一种典型的配电单线图?单相设备较多单相设备较多单相非线性负载运行时产生零序谐波,并能造成三相不平衡以及三相相差不对称等问题谐波阶次复杂谐波阶次复杂电脑、开关电源、节能灯等单相非线性负载运行时产生三次谐波电梯、空调等变频类设备运行时产生5、7、11、13次谐波 2023/1/8北京英博电气股份有限公司北京英博电气股份有限公司 Beijing IN-Power Electric Co.,Ltd.Beijing IN-Power Electric Co.,Ltd.12行业负载分析行业负载分析谐波的危害谐波的危害发
10、热增加、损耗增加引发电气故障干扰用电设备运行引起控制系统误动作增加电网负担,降低输配电能力2023/1/8北京英博电气股份有限公司北京英博电气股份有限公司 Beijing IN-Power Electric Co.,Ltd.Beijing IN-Power Electric Co.,Ltd.132023/1/8北京英博电气股份有限公司北京英博电气股份有限公司 Beijing IN-Power Electric Co.,Ltd.Beijing IN-Power Electric Co.,Ltd.14国家标准对谐波的限制国家标准对谐波的限制1 1、公用电网谐波电压(相电压)限制、公用电网谐波电压(
11、相电压)限制 电网标准电网标准电压电压 KVKV电压总谐波电压总谐波畸变率畸变率%各次谐波电压含有率各次谐波电压含有率%奇次奇次偶次偶次0.380.385.05.04.04.02.02.06 64.04.03.23.21.61.6101035353.03.02.42.41.21.266661101102.02.01.61.60.80.8GB/T14549 公用电网公用电网 电能质量电能质量2023/1/8北京英博电气股份有限公司北京英博电气股份有限公司 Beijing IN-Power Electric Co.,Ltd.Beijing IN-Power Electric Co.,Ltd.15国
12、家标准对谐波的限制国家标准对谐波的限制2 2、注入公共连接点的谐波电流允许值、注入公共连接点的谐波电流允许值电网标准电压KV基波短路容量MVA谐波次数及谐波电流允许值A2345678910 11 1213 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 240.381078 62 30 62 26 44 19 21 16 28 1324 11 12 9.7 18 8.6 168 8.9 7 14 6610043 34 21 34 14 24 11 11 8.5 1671367 5.3 10 4.7 94 4.9 4731010026 20 13 20 9 15 66 5.1 947
13、.9 44 3.2 6 3.85.4 3 2.9 8523525015 12 8 12 5944 3.1 634.7 23 1.9 4 1.73.2 2 1.8 131行业负载分析行业负载分析2023/1/8北京英博电气股份有限公司北京英博电气股份有限公司 Beijing IN-Power Electric Co.,Ltd.Beijing IN-Power Electric Co.,Ltd.16设计思路设计思路满足功率因数要求满足功率因数要求使谐波满足国家标准使谐波满足国家标准成本考量成本考量行业负载分析行业负载分析2023/1/8北京英博电气股份有限公司北京英博电气股份有限公司 Beijin
14、g IN-Power Electric Co.,Ltd.Beijing IN-Power Electric Co.,Ltd.17无功功率计算无功功率计算经验算法:补偿量为变压器容量的经验算法:补偿量为变压器容量的30%30%,补偿量,补偿量应为应为480KVAR480KVAR。设计方案:补偿量设计方案:补偿量480KVAR480KVAR,设计为主辅柜,单,设计为主辅柜,单柜容量柜容量240KVAR240KVARP=700KWP=700KW原始功率因数为原始功率因数为0.860.86目标功率因数为目标功率因数为0.960.96补偿容量为:补偿容量为:210KVAR210KVAR功率因数补偿到功率
15、因数补偿到1.01.0需要补偿量为需要补偿量为410KVAR410KVARu 三相整流设备 p=6、k=1、n=5(最低阶次谐波)选择XL=7.0%XCu 单相整流设备 p=2、k=1、n=3(最低阶次谐波)选择XL=14%XC滤波器滤波器谐谐振振频率的选择频率的选择 避免 大于200Hz 的谐波谐振滤波器滤波器谐谐振振频率的选择频率的选择u XL=7%XC 谐振频率:189Hzf(Hz)Z()f0=189250200150电电容容性性电电感感性性 避免 大于150Hz 的谐波谐振f(Hz)Z()f0=134250200150电电容容性性电电感感性性u XL=14%XC 谐振频率:134Hz滤
16、波器滤波器谐谐振振频率的选择频率的选择在以单相负荷为主的建筑行业:应在电容器前端串接电抗系数为14%(fres=134 Hz)的电抗器,以抑制3次及以上谐波发生谐振和谐波放大,实现安全补偿。在以三相负荷为主的工业行业:应在电容器前端串接电抗系数为7%(fres=189 Hz)的电抗器,以抑制5次及以上谐波发生谐振和谐波放大,实现安全补偿。滤波器滤波器谐谐振振频率的选择频率的选择l在以单相负荷为主的建筑行业:选型原则:大容量+小容量例:补偿容量250KVAR,选型25+25+50+50+50+50优点:u节省安装成本u安装简单,维护方便u增加柜内散热空间,有利于电容器使用寿命段容量的选择段容量的
17、选择l在以三相负荷为主的工业行业:选型原则:大容量例:补偿容量300KVAR。选型:六段50KVAR优点:u节省安装成本u安装简单,维护方便u增加柜内散热空间,有利于电容器使用寿命段容量的选择段容量的选择 因此在此例中,电抗系数为P7时,我们选定 Vc=480V Qc=(Vc/Va)*Qa*(1-0.07)=(480/400)*50kvar*0.93=66.96kvar 电抗系数为P14时,我们选定 Vc=525V Qc=(Vc/Va)*Qa*(1-0.14)=(525/400)*50kvar*0.86=74kvar 所以,电抗系数为P7时,选择INPOWER公司的UHPC 33.4-480-
18、3P电容器2只,及3U 50-189/400电抗器1只(即MVG 50-P7/400)。电抗系数为P14时,选择INPOWER公司的UHPC 37.0-525-3P/D电容器2只,及3U 50-134/400电抗器1只(即MVG 50-P14/400/D)。安装容量和输出容量安装容量和输出容量原则:根据现场最大谐波电流和客户需求确定要补偿谐波电流的大小原则:根据现场最大谐波电流和客户需求确定要补偿谐波电流的大小1)后期改造项目:现场实际测量的最大工况下的谐波电流值。2)新建项目:根据现场谐波源的THDI(电流谐波总畸变率)来估算。估算估算:例如P=500KW的非线性,设备效率80,谐波电流总畸
19、变率为25%,估计补偿的谐波量有源滤波器容量预估有源滤波器容量预估设计设计:有源滤波器容量选择为估算容量的1.25倍,因此选择有源滤波器的容量为187A,有源滤波器补偿容量为180A2023/1/82023/1/8英博电气(北京)有限公司英博电气(北京)有限公司 IN-Power Electric(Beijing)Co.,Ltd.IN-Power Electric(Beijing)Co.,Ltd.2525设计方案设计方案2023/1/8北京英博电气股份有限公司北京英博电气股份有限公司 Beijing IN-Power Electric Co.,Ltd.Beijing IN-Power Elec
20、tric Co.,Ltd.26无功补偿解决方案无功补偿解决方案安全补偿产品型号说明安全补偿产品型号说明元器件解决方案元器件解决方案(MVG)2023/1/8北京英博电气股份有限公司北京英博电气股份有限公司 Beijing IN-Power Electric Co.,Ltd.Beijing IN-Power Electric Co.,Ltd.29+低压元器件低压元器件-电容器电容器2023/1/8北京英博电气股份有限公司北京英博电气股份有限公司 Beijing IN-Power Electric Co.,Ltd.Beijing IN-Power Electric Co.,Ltd.30标准:标准:
21、IEC60831-1+2容值偏差容值偏差 :5%过压过压 :1.1Un(8h/24h),1.15Un(30min/24h)过流过流 :2.0In 浪涌电流浪涌电流 :200In 功耗功耗 :0.25w/kVar 寿命寿命 :130000小时环境温度环境温度 :-20 -D安全性能安全性能 :干式技术干式技术 (非非 SF6 SF6 气体气体 ),自愈,自愈技术,压敏断路器技术技术,压敏断路器技术压敏断路技术压敏断路技术短路及自愈过程 过压连接片端子绕组正常状态三相同时拉断故障状态2023/1/82023/1/8北京英博电气有限公司北京英博电气有限公司 Beijing IN-Power Elec
22、tric Co.,Ltd.Beijing IN-Power Electric Co.,Ltd.3131电容器电容器-安全保护安全保护电力电容器的性能电力电容器的性能电容器的寿命电容器的寿命 UHPC UHPC 型号型号F在规定的环境温度范围内在规定的环境温度范围内:5555 标称值标称值 130.000 h 130.000 h 可订制可订制210210,000 h000 h 最大允许连续过载电流最大允许连续过载电流 IMAX=2.0 IN130.000 Std150.000 100.000 75.000 50.000 25.000 02023/1/82023/1/8北京英博电气有限公司北京英博
23、电气有限公司 Beijing IN-Power Electric Co.,Ltd.Beijing IN-Power Electric Co.,Ltd.323233影响电容器寿命的几大因素1、本身质量 德国高质量产品2、非正常操作 控制器投切延时3、环境温度 绝缘材料温度等级554、谐波串联谐振 串5.5%、7%、14%等 并联谐振 电抗器5、涌流 耐受值为200倍额定电流 6、过电压、过电流 过电压1.1倍,过电流2倍2023/1/82023/1/8北京英博电气有限公司北京英博电气有限公司 Beijing IN-Power Electric Co.,Ltd.Beijing IN-Power E
24、lectric Co.,Ltd.3333低压元器件低压元器件-电抗器电抗器2023/1/8北京英博电气股份有限公司北京英博电气股份有限公司 Beijing IN-Power Electric Co.,Ltd.Beijing IN-Power Electric Co.,Ltd.34感值误差感值误差 :-3%.+3%of LN基波电流基波电流 I1 I1:1.06ICN 或 1.10ICN 谐波电压畸变谐波电压畸变 :UH3=0.5%;UH5=UH7=5.0%;热电流热电流 Ith:Ith:1.05Irms 线性电流线性电流 ILin:ILin:1.8IN 英博电抗器拥有更大的线性度英博电抗器拥有
25、更大的线性度 能够承受更大的谐波电流 电抗器产生的铁损相对小 确保滤波效果电感误差小,滤波电路稳定,滤波效果好电感误差小,滤波电路稳定,滤波效果好绝缘等级绝缘等级F F级(级(H H级)级)含有温敏断路器,当温度超过含有温敏断路器,当温度超过120120度时自动度时自动切断电路。切断电路。解决方案解决方案+软磁电抗器代替原有的铁芯电抗器软磁电抗器代替原有的铁芯电抗器2023/1/8北京英博电气股份有限公司北京英博电气股份有限公司 Beijing IN-Power Electric Co.,Ltd.Beijing IN-Power Electric Co.,Ltd.36参数对比参数对比性能指标铁
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