第一部分:電源對人類的重要意義
電!我們熟悉又陌生。電在我們生活中的應(yīng)用非常廣泛,小到日常生活中的電燈、電視、電腦、電話等。大到現(xiàn)代工業(yè)、農(nóng)業(yè)及國民經(jīng)濟的其他各部門中,電力作為主要的動力來源,支持電力設(shè)備的運行生產(chǎn)。
電力發(fā)展的早期,短時間的電壓變化對電力負荷對的影響不大,只需保證供電的持續(xù)可靠即可,但隨著工業(yè)新時代的發(fā)展,新工藝、新技術(shù)的出現(xiàn)對電力系統(tǒng)的可靠性提出了許多前所未有的新問題。現(xiàn)代電力系統(tǒng)中,電力電子設(shè)備的更新?lián)Q代會促使電網(wǎng)中出現(xiàn)了許多新型的變頻器、整流器、電弧爐等。而這些電力設(shè)備的用電是具有非線性、沖擊性和不平衡,會產(chǎn)生電磁干擾影響電力系統(tǒng)及電力網(wǎng)絡(luò)的安全運行。對企業(yè)的生產(chǎn)和經(jīng)濟運行造成重大損失,改善電能質(zhì)量問題對保障工業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量以及降低能耗等有著極為重要意義,應(yīng)對時代的發(fā)展現(xiàn)代電力系統(tǒng)對電能質(zhì)量的檢測也提出了進一步的高要求。
第二部分:什么是電能質(zhì)量
電能質(zhì)量(PowerQuality),從嚴格意思上講,衡量電能質(zhì)量的主要指標有電壓、頻率和波形。從普遍意義上講是指優(yōu)質(zhì)供電,包括電壓質(zhì)量、電流質(zhì)量、供電質(zhì)量和用電質(zhì)量。電能質(zhì)量問題可以定義為:導致用電設(shè)備故障或不能正常工作的電壓、電流或頻率的偏差,其內(nèi)容包括頻率偏差、電壓偏差、電壓波動與閃變、三相不平衡、瞬時或暫態(tài)過電壓、波形畸變(諧波)、電壓暫降、中斷、暫升以及供電連續(xù)性等。
一個理想的電力系統(tǒng)應(yīng)以恒定的頻率(50Hz)和正弦波形,按規(guī)定的電壓水平(標稱電壓)對用戶供電。在三相交流電力系統(tǒng)中,各相的電壓和電流應(yīng)處于幅值大小相等,相位互差120°的對稱狀態(tài)。由于系統(tǒng)各元件(發(fā)電機、變壓器、線路等)參數(shù)并不是理想線性或?qū)ΨQ的,負荷性質(zhì)各異且隨機變化,加之調(diào)控手段的不完善以及運行操作、外來干擾和各種故障等原因,這種理想狀態(tài)在實際當中并不存在,而由此產(chǎn)生了電網(wǎng)運行、電氣設(shè)備和用電中的各種各樣的問題,也就產(chǎn)生了電能質(zhì)量(PowerQuality)的概念。
第三部分:引起電能質(zhì)量問題的原因
從廣義上分類的話,影響電能質(zhì)量的因素主要包括三個方面:
1、雷擊、風暴、雨雪等自然因素對電能質(zhì)量的影響,使電網(wǎng)發(fā)生事故,造成供電可靠性降低。
2、大型電力設(shè)備的啟動和停運、自動開關(guān)的跳閘及重合等電力設(shè)備及裝置的自動保護及正常運行對電能質(zhì)量的影響,使額定電壓暫時降低、產(chǎn)生波動與閃變等。
3、非線性負荷、沖擊性負荷等的大量使用,如煉鋼電弧爐、電氣化機車運行等對電能質(zhì)量的影響,使公用電網(wǎng)產(chǎn)生大量的諧波干擾、產(chǎn)生電壓擾動、產(chǎn)生電壓波動與閃變等。從危害的程度來說,部分電能質(zhì)量問題的危害是破壞性的。例如,雷電波沖擊、電容器和電纜線路投切時因諧波諧振而引起的過電壓往往造成電氣設(shè)備的絕緣和機械損壞,從而影響電力系統(tǒng)的正常運行;短時的電壓中斷或電壓暫降可能導致生產(chǎn)混亂或工業(yè)冶煉產(chǎn)品的大量報廢甚至危害人身安全。
第四部分:電能質(zhì)量問題的分類
電能質(zhì)量問題還可以按照電壓質(zhì)量和電流質(zhì)量來分類,電能質(zhì)量包括的內(nèi)容如下圖所示。
第五部分:盛弘電氣的部分電能質(zhì)量的綜合治理方案
一、諧波治理:有源電力濾波器APF
2~50次諧波同時補償,并且可指定補償次數(shù);
≥97%工作效率,損耗小;
95%諧波濾除率;
全響應(yīng)時間小于5ms;
模塊化設(shè)計;
諧波、無功及不平衡負載三種補償模式。
二、無功補償:靜止無功發(fā)生器SVG
卓越的無功補償效果PF0.99級無功補償功能;
三相不平衡補償功能;
容感性負載-1~1補償效果。
穩(wěn)定的無功補償效果
快速響應(yīng)時間≤50us;
完全響應(yīng)時間≤15ms;
無過補,無欠補、無諧振補償容量等于安裝容量,不受系統(tǒng)電壓跌落影響。
模塊化設(shè)計實現(xiàn)元器件式產(chǎn)品應(yīng)用
元器件式產(chǎn)品設(shè)計理念,與通用無功補償應(yīng)用方式一致;
單模塊容量包含50kvar、100kvar,單柜可達500kar,用戶可自行設(shè)計柜體。
適應(yīng)任意工況的組合應(yīng)用
SVG無功補償;
SVG+SVC無功補償;
SVG+APF補償。
三:三相不平衡治理:全控型電能質(zhì)量校正裝置SPC
專用于提升配電臺區(qū)電能質(zhì)量的新型電力電子裝置。該裝置具有以下功能:補償三相不平衡,雙向快速調(diào)節(jié)無功功率,實時穩(wěn)定系統(tǒng)電壓。與國網(wǎng)“低電壓”排查治理的管理方針和技術(shù)原則完全吻合。
加裝 Sinexcel 系列 SPC 能全面大幅改善臺區(qū)電能質(zhì)量,具體有如下幾個方面:
1.徹底解決配網(wǎng)三相不平衡問題,大幅降低低壓配電網(wǎng)線路損耗;
2.使無功達到就地平衡,提高配電網(wǎng)的功率因數(shù);
3.實時改善電壓質(zhì)量,穩(wěn)定系統(tǒng)電壓,提高配電質(zhì)量,改善用電環(huán)境;
4.完美解決由于三相不平衡帶來的變壓器過載運行等問題,延長變壓器壽命。
四、電壓暫降治理:
Sinexcel AVC-RTS是一種有效的高性價比的電壓暫降解決方案,它使用極其快速的電壓矯正來去除工廠或辦公室電源中的電壓暫降、暫升,保證負載繼續(xù)運轉(zhuǎn)而不被中斷。
電網(wǎng)運行模式:
AVC-RTS是一種有效的高性價比的電壓暫降解決方案,它使用極其快速的電壓矯正來去除工廠或辦公室電源中的電壓暫降、暫升,保證負載繼續(xù)運轉(zhuǎn)而不被中斷。
電壓暫降/暫升運行模式:
在電網(wǎng)發(fā)生電壓暫降/暫升時,AVC-RTS快速控制晶閘管斷開,電網(wǎng)電壓完全與負載隔斷。與此同時系統(tǒng)由超級電容通過逆變器放電,全力向負載輸出預(yù)先設(shè)定的標稱電壓,保證負載輸出電壓穩(wěn)定在100%。
Sinexcel AVC-RTS產(chǎn)品,為眾多受電壓暫降困擾的企業(yè)解決了燃眉之急。它使用極其快速的電壓矯正來去除工廠中的電壓暫降、暫升,保障客戶生產(chǎn)效益,為客戶電力系統(tǒng)保駕護航!