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SH-SVG系列無功補償裝置
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產品概述 工作原理 功能特點 技術參數 規格型號 應用領域

智能電網中的電力流,即潮流的控制對于系統的高效運行、電能質量的提高至關重要。現代電網不僅網架結構復雜,而且用電負荷性質種類繁多,變化無常,對潮流控制提出了更高的要求。

目前,高壓和超高壓電網無功調控能力十分有限,遠遠不能滿足智能電網對無功潮流控制,實現高效輸電和保證高質量供電(電壓)的要求。在10kV35kV配電網中,開關投切的電容器組仍是變電站主要的無功補償源。這種分組投切的電力電容器組不能做到頻繁、準確地調節補償,系統的電壓和無功潮流的最優控制也就無法實現。湖北三環發展股份有限公司通過與武漢大學、華中科技大學合作研究,開發出具有國際一流水平的新一代高壓/超高壓磁閥式可控電抗器,為智能電網實現電能的高效傳輸、確保電壓的高質量和系統安全可*運行提供了強有力保障。

10kV35kV66kV配電網中,將磁閥式可控電抗器與現有電力電容器組并聯,形成連續可調的無功補償源,配合智能控制,可使系統無功潮流優化、線路損耗大大降低、供電電壓質量顯著提高,同時,變壓器有載調壓開關動作次數大大減少或不動作。

新一代高壓/超高壓磁控電抗器性能優良、性價比高、占地面積小、可*性高、免維護,可直接并入任一電壓等級電網,實現直接、高效、連續的動態無功補償和電壓調節,適合智能電網大面積推廣,成為變電站的標準配置。其特性及技術優勢如下:

容量連續可調

可控電抗器容量調節范圍可在額定值與接近零之間任意快速、連續調節

響應速度快

創新的快速磁翻轉技術使新一代磁閥式可控電抗器的響應速度大幅度提高:空載到額定容量,或額定到空載容量過渡過程時間不大于20ms~60ms

產生諧波極低

獨創的優化多級磁閥飽和技術,使可控電抗器整個連續容量調節范圍的總諧波含量不超過電抗器額定電流的1.8%

損耗小

獨特的磁閥結構和先進的制造工藝,使電抗器額定輸出容量下的有功損耗在0.5%(大容量)~1.2%(小容量)之間,平均損耗為0.3%(大容量)~0.7%(小容量)之間

占地面積小

可控電抗器尺寸和安裝方式與同容量電力變壓器相同,控制可控硅箱可戶外安裝,體積小,自然風冷卻

免維護

油浸或環氧澆注干式可控電抗器的維護與普通電力變壓器相同,適合無人值守變電站運行。可控硅系統產生熱量小,自然風冷卻,可*性高,免維護

 風電行業

    風資源的不確定性和風電機組本身的運行特性使風電機組的輸出功率是波動的,可能影響電網的電能質量,如電壓偏差、電壓波動和閃變、諧波以及周期性電壓脈動等。電壓波動和閃變是風力發電對電網電能質量的主要負面影響。

    SVC安裝在風電場的出口,根據風電場接入點的電壓偏差量來控制 SVC補償的無功功率,能夠穩定風電場節點電壓,降低風電功率波動對電網電壓的影響。

   1.2.  冶金行業

    在冶金行業中通過應用SVC,可將功率因數從0.7提高到0.95 以上,避免了電力部門對低功率因數用電企業的罰款,同時穩定電壓,節約電能損耗。一般鋼鐵企業一年左右即可回收投資成本,效益非常明顯,在冶金行業的應用增長很快。

    1  電弧爐

    電弧爐作為非線性及無規律負荷接入電網,將會對電網產生一系列不良影響,其中主要是:

    A. 電網嚴重三相不平衡,產生負序電流。

    B. 高次諧波,其中普遍存在如24次偶次諧波與357等奇次諧波共存的狀況,使電壓畸變更趨復雜化。

    C. 嚴重的電壓閃變。

    D. 功率因數低。

    在泰州鋼廠,10噸交流電弧爐在熔化期功率因數低于0.610噸精煉爐功率因數也只在0.7左右。MCRSVC可以有效的解決上述問題。

    2  軋機等其它工業對稱負載

    SVC 對軋機等非線性負荷產生的電壓波動和閃變、諧波電流以及功率因數等一系列電能質量問題都有良好的改善作用。軋機及其他工業對稱負載在工作中所產生的無功沖擊會對電網造成如下影響:

    A. 引起電網電壓降低及電壓波動,嚴重時使電氣設備不能正常工作,降低了生產效率,使功率因數降低。

    B. 負載的傳動設置中會產生有害高次諧波,主要是以571113次為代表的奇次諧波及旁頻,會使電網電壓產生嚴重畸變。

    1.3.   煤炭行業

    SVC主要解決提升機等其他重工業負載對電網產生問題:

    A. 引起電網電壓降低及電壓波動。

    B. 功率因數低。

    C. 傳動裝置會產生有害高次諧波。

    1.4.   城市二級變電站(66/110KV

    電力系統中使用SVC 可有效降低線路無功損耗,使電網傳輸效率提高 30%以上。

    使用MCR+FC替代原有MSC或者FC方式,實現無功快速、精確的無級補償。我國城網和農網對無功補償的需求量很大,尚未得到充分開發。

    1.5.   電氣化鐵路牽引變電站

    1  電氣化鐵路的特點

對于三相對稱的電力系統供電來說,電氣化鐵路牽引負荷具有非線性、不對稱和沖擊性等特點,將產生三相不平衡的諧波電流和基波負序電流注入系統,對電網的影響主要體現在對電能質量的影響上包括負序電流、諧波電流、功率因素偏低、電壓波動、電磁兼容等問題。

根據國家有關標準必須對此類負荷接入電網后所產生的諧波、負序、電壓閃變等進行分析論證。如不能滿足國家標準所規定的允許值,則必須采取補償措施。

    2  SVC解決的電氣化鐵路無功補償問題

    SVC是電氣化鐵路無功補償的主要設備,主要用于解決:

    A. 消除無功倒送,提高功率因數;

    B. 抑制高次諧波;

    C. 降低電壓不平衡度、減少負序干擾;

    D. 減少機車所引起的電流沖擊、電壓波動,優化電能質量,提高運輸能力。

    3  SVC在電氣化鐵道中的應用方式

    SVC27.5kV牽引變電站的應用可采用MCR+FC的方式。在牽引母線上投入固定電容器(可構成3次、5次濾波器)與可控電抗器。電容器產生超前無功電流,電抗器產生滯后無功電流,以調節電抗器電感量來改變電抗電流。根據牽引負荷無功功率的大小,自動調節可控電抗器的電感量,便可控制變電站的綜合無功和功率因數。優點是無功補償無級自動調節,控制簡單,可*性極高,占地少,成本低。適合于所有牽引變電站,但對空載率高的線路不是非常有利。

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