有源電力濾波器工程應(yīng)用案例及應(yīng)用問題分析

1、 有源電力濾波器工程應(yīng)用案例有源電力濾波器工程應(yīng)用案例及應(yīng)用問題分析及應(yīng)用問題分析 第一部分：典型應(yīng)用案例第一部分：典型應(yīng)用案例第二部分：應(yīng)用問題分析第二部分：應(yīng)用問題分析第三部分：企業(yè)介紹第三部分：企業(yè)介紹典型案例一典型案例一 發(fā)電廠空冷機(jī)組諧波治理發(fā)電廠空冷機(jī)組諧波治理問題描述：問題描述：保護(hù)裝置經(jīng)常性誤動作，影響空冷島正常工作。保護(hù)裝置經(jīng)常性誤動作，影響空冷島正常工作。原因分析：原因分析：空冷島使用了大量變頻器，盡管變頻器進(jìn)線側(cè)串聯(lián)了濾波空冷島使用了大量變頻器，盡管變頻器進(jìn)線側(cè)串聯(lián)了濾波電抗器，但是諧波電流仍舊很大，影響保護(hù)裝置正常工作。電抗器，但是諧波電流仍舊很大，影響保護(hù)裝置正常工作

2、。治理措施：治理措施：選擇選擇SPASPA系列有源電力濾波器濾除諧波電流。系列有源電力濾波器濾除諧波電流。治理效果：治理效果： 治理后畸變率降至治理后畸變率降至3.3%3.3%，諧波電流大幅度降低，保護(hù)裝置誤，諧波電流大幅度降低，保護(hù)裝置誤動作現(xiàn)象明顯減少，設(shè)備正常工作。動作現(xiàn)象明顯減少，設(shè)備正常工作。 典型案例一典型案例一 發(fā)電廠空冷機(jī)組諧波治理發(fā)電廠空冷機(jī)組諧波治理典型案例一典型案例一 發(fā)電廠空冷機(jī)組諧波治理發(fā)電廠空冷機(jī)組諧波治理典型應(yīng)用案例二典型應(yīng)用案例二 石化行業(yè)諧波治理石化行業(yè)諧波治理問題描述：問題描述：電容補(bǔ)償柜經(jīng)常損壞，功率因數(shù)過低，造成無功罰款。電容補(bǔ)償柜經(jīng)常損壞，功率因數(shù)過低

3、，造成無功罰款。原因分析：原因分析：大量使用變頻器，諧波電流以大量使用變頻器，諧波電流以5 5、7 7、1111、1313、1717次為主次為主。 治理措施：治理措施：采用采用SPA3SPA3系列有源電力濾波器對諧波電流進(jìn)行集中治理系列有源電力濾波器對諧波電流進(jìn)行集中治理。 典型應(yīng)用案例二典型應(yīng)用案例二 石化行業(yè)諧波治理石化行業(yè)諧波治理治理效果：治理效果： 治理后畸變率降至治理后畸變率降至3.4%3.4%，諧波電流大幅度降低，電容補(bǔ)償可，諧波電流大幅度降低，電容補(bǔ)償可靠性明顯提高，功率因數(shù)穩(wěn)定補(bǔ)償至靠性明顯提高，功率因數(shù)穩(wěn)定補(bǔ)償至0.950.95以上。以上。 典型應(yīng)用案例二典型應(yīng)用案例二 石化

4、行業(yè)諧波治理石化行業(yè)諧波治理典型應(yīng)用案例二典型應(yīng)用案例二 石化行業(yè)諧波治理石化行業(yè)諧波治理典型應(yīng)用案例三典型應(yīng)用案例三 某充電站諧波治理案例某充電站諧波治理案例問題描述：問題描述： 充電機(jī)開啟時出現(xiàn)計(jì)量不準(zhǔn)確及控制系統(tǒng)通信故障。充電機(jī)開啟時出現(xiàn)計(jì)量不準(zhǔn)確及控制系統(tǒng)通信故障。原因分析：原因分析： 充電機(jī)在工作過程中向電網(wǎng)注入了大量諧波電流，給系充電機(jī)在工作過程中向電網(wǎng)注入了大量諧波電流，給系統(tǒng)造成污染。統(tǒng)造成污染。 治理措施：治理措施： 選擇選擇SPA3SPA3系列有源電力濾波器對充電機(jī)產(chǎn)生諧波進(jìn)行治理。系列有源電力濾波器對充電機(jī)產(chǎn)生諧波進(jìn)行治理。 典型應(yīng)用案例三典型應(yīng)用案例三 某充電站諧波治理

5、某充電站諧波治理治理效果：治理效果： 諧波畸變率大幅度降低，出現(xiàn)的干擾及計(jì)量不準(zhǔn)確問題被有諧波畸變率大幅度降低，出現(xiàn)的干擾及計(jì)量不準(zhǔn)確問題被有效解決效解決。典型應(yīng)用案例三典型應(yīng)用案例三 某充電站諧波治理某充電站諧波治理典型案例四典型案例四 煤炭行業(yè)諧波與無功綜合治理煤炭行業(yè)諧波與無功綜合治理問題描述：問題描述：無功沖擊大、諧波含量大，變壓器利用率低，發(fā)熱嚴(yán)重。無功沖擊大、諧波含量大，變壓器利用率低，發(fā)熱嚴(yán)重。原因分析：原因分析：直流傳動系統(tǒng)工作過程中消耗大量無功及產(chǎn)生大量諧波電直流傳動系統(tǒng)工作過程中消耗大量無功及產(chǎn)生大量諧波電流，傳統(tǒng)電容補(bǔ)償無法滿足要求。流，傳統(tǒng)電容補(bǔ)償無法滿足要求。 治理措

6、施：治理措施：選擇選擇SPSSPS系列靜止無功發(fā)生器解決軋機(jī)系統(tǒng)電能質(zhì)量。系列靜止無功發(fā)生器解決軋機(jī)系統(tǒng)電能質(zhì)量。典型應(yīng)用案例四典型應(yīng)用案例四 某煤化工企業(yè)電能質(zhì)量解決方案某煤化工企業(yè)電能質(zhì)量解決方案問題描述：問題描述： 供電系統(tǒng)電流嚴(yán)重畸變，供電系統(tǒng)電流嚴(yán)重畸變，PLCPLC控制系統(tǒng)經(jīng)常受到干擾，繼控制系統(tǒng)經(jīng)常受到干擾，繼電器也發(fā)生過多次誤動作甚至出現(xiàn)繼電器燒壞的事故。電器也發(fā)生過多次誤動作甚至出現(xiàn)繼電器燒壞的事故。原因分析：原因分析： 變頻器工作時會產(chǎn)生變頻器工作時會產(chǎn)生3-133-13次的諧波電流。次的諧波電流。 治理措施：治理措施： 采用采用SPA3SPA3系列有源電力濾波器對諧波電流

7、進(jìn)行集中治理系列有源電力濾波器對諧波電流進(jìn)行集中治理。 治理效果：治理效果： 諧波電流大幅度降低，畸變率降至諧波電流大幅度降低，畸變率降至1.3%1.3%，從根本上改善了供電，從根本上改善了供電系統(tǒng)的電能質(zhì)量，避免了繼電誤動作甚至燒毀的事故。系統(tǒng)的電能質(zhì)量，避免了繼電誤動作甚至燒毀的事故。 典型應(yīng)用案例四典型應(yīng)用案例四 某煤化工企業(yè)電能質(zhì)量解決方案某煤化工企業(yè)電能質(zhì)量解決方案典型應(yīng)用案例四典型應(yīng)用案例四 某煤化工企業(yè)電能質(zhì)量解決方案某煤化工企業(yè)電能質(zhì)量解決方案典型案例五典型案例五 制藥行業(yè)諧波與無功綜合治理制藥行業(yè)諧波與無功綜合治理問題描述：問題描述：無功罰款高、開關(guān)無故跳閘。無功罰款高、開關(guān)

8、無故跳閘。原因分析：原因分析：系統(tǒng)中大量變頻器及電機(jī)，諧波電流較大，尤其五次諧波系統(tǒng)中大量變頻器及電機(jī)，諧波電流較大，尤其五次諧波電流，功率因數(shù)低。電流，功率因數(shù)低。治理措施：治理措施：選擇選擇SPASPA系列有源濾波器與無源濾波器組成混合式濾波器系列有源濾波器與無源濾波器組成混合式濾波器綜合治理諧波及無功問題。綜合治理諧波及無功問題。典型案例五典型案例五 制藥行業(yè)諧波與無功綜合治理制藥行業(yè)諧波與無功綜合治理治理效果：治理效果： 功率因數(shù)功率因數(shù)0.950.95以上，每月有獎勵，同時解決開關(guān)無以上，每月有獎勵，同時解決開關(guān)無故跳閘現(xiàn)象。故跳閘現(xiàn)象。典型案例五典型案例五 制藥行業(yè)諧波與無功綜合治

9、理制藥行業(yè)諧波與無功綜合治理典型案例六典型案例六 冶金行業(yè)諧波與無功綜合治理冶金行業(yè)諧波與無功綜合治理問題描述：問題描述：無功沖擊大、諧波含量大，變壓器利用率低，發(fā)熱嚴(yán)重。無功沖擊大、諧波含量大，變壓器利用率低，發(fā)熱嚴(yán)重。原因分析：原因分析：直流傳動系統(tǒng)工作過程中消耗大量無功及產(chǎn)生大量諧波電直流傳動系統(tǒng)工作過程中消耗大量無功及產(chǎn)生大量諧波電流，傳統(tǒng)電容補(bǔ)償無法滿足要求。流，傳統(tǒng)電容補(bǔ)償無法滿足要求。 治理措施：治理措施：選擇選擇SPSSPS系列靜止無功發(fā)生器解決軋機(jī)系統(tǒng)電能質(zhì)量。系列靜止無功發(fā)生器解決軋機(jī)系統(tǒng)電能質(zhì)量。治理效果：治理效果： 無功功率及諧波電流大幅度降低，變壓器溫度降低無功功率及

10、諧波電流大幅度降低，變壓器溫度降低1010度以上。度以上。典型案例六典型案例六 冶金行業(yè)諧波與無功綜合治理冶金行業(yè)諧波與無功綜合治理典型案例六典型案例六 冶金行業(yè)諧波與無功綜合治理冶金行業(yè)諧波與無功綜合治理典型案例六典型案例六 冶金行業(yè)諧波與無功綜合治理冶金行業(yè)諧波與無功綜合治理第一部分：典型應(yīng)用案例第一部分：典型應(yīng)用案例第二部分：應(yīng)用問題分析第二部分：應(yīng)用問題分析第三部分：企業(yè)介紹第三部分：企業(yè)介紹參數(shù)參數(shù)1：補(bǔ)償次數(shù)補(bǔ)償次數(shù)補(bǔ)償次數(shù)是可補(bǔ)償?shù)闹C波次數(shù)，國外廠家一般定義補(bǔ)償次數(shù)是可補(bǔ)償?shù)闹C波次數(shù)，國外廠家一般定義2-602-60次同時可選次同時可選2020種。種。不是補(bǔ)償次數(shù)越高性能就越好不

11、是補(bǔ)償次數(shù)越高性能就越好。需注意以下問題：需注意以下問題：1 1、弄清負(fù)載的諧波電流哪些頻次是必須補(bǔ)償?shù)?，若?fù)、弄清負(fù)載的諧波電流哪些頻次是必須補(bǔ)償?shù)?，若?fù)載的高次諧波電流很小就沒有補(bǔ)償?shù)谋匾?，一般而言載的高次諧波電流很小就沒有補(bǔ)償?shù)谋匾?，一般而?525次次以上的諧波電流很小。以上的諧波電流很小。2 2、不是任何頻次電流都可以達(dá)到額定值，如：、不是任何頻次電流都可以達(dá)到額定值，如：75A75A的的APFAPF出出75A75A的的5050次諧波電流。次諧波電流。3 3、APFAPF輸出電流的頻次分配比例是按輸出電流的頻次分配比例是按典型負(fù)載設(shè)計(jì)典型負(fù)載設(shè)計(jì)的。的。越是高次電流越是高次電流(13

12、(13次次) )以上，輸出能力越差以上，輸出能力越差。有源電力濾波器關(guān)鍵參數(shù)有源電力濾波器關(guān)鍵參數(shù)參數(shù)參數(shù)2：補(bǔ)償率補(bǔ)償率 在負(fù)載諧波電流在負(fù)載諧波電流處于處于APFAPF補(bǔ)償電流范圍內(nèi)時補(bǔ)償電流范圍內(nèi)時，單臺，單臺APFAPF諧諧波補(bǔ)償率波補(bǔ)償率的定義如下：的定義如下：補(bǔ)償率是補(bǔ)償率是針對典型負(fù)載針對典型負(fù)載的，不是任何負(fù)載時都能達(dá)到。任的，不是任何負(fù)載時都能達(dá)到。任何廠家的補(bǔ)償率都是何廠家的補(bǔ)償率都是針對典型負(fù)載針對典型負(fù)載的，且定義有差別，起的，且定義有差別，起草中的草中的APFAPF國標(biāo)國標(biāo)對補(bǔ)償率的定義及測試方法有明確規(guī)定對補(bǔ)償率的定義及測試方法有明確規(guī)定。(1) 100%hhnhI

13、KII Ih h濾波裝置工作后，電網(wǎng)側(cè)的第濾波裝置工作后，電網(wǎng)側(cè)的第h h次諧波電流方均根值；次諧波電流方均根值；I Inhnh濾波裝置工作前，電網(wǎng)側(cè)的濾波裝置工作前，電網(wǎng)側(cè)的h h次諧波電流方均根值，次諧波電流方均根值，參數(shù)參數(shù)3：響應(yīng)時間響應(yīng)時間響應(yīng)時間是指響應(yīng)時間是指諧波負(fù)載投入后，經(jīng)過多長時間諧波負(fù)載投入后，經(jīng)過多長時間電網(wǎng)的諧波電電網(wǎng)的諧波電流被流被完全濾除完全濾除(只有基波只有基波)。圖圖(a)給出了電網(wǎng)電流和負(fù)載電流的波形；圖給出了電網(wǎng)電流和負(fù)載電流的波形；圖(b)給出了電網(wǎng)電流和給出了電網(wǎng)電流和APF輸出電流的波形?？煽闯?，負(fù)載電流從輸出電流的波形?？煽闯?，負(fù)載電流從0到額定電

14、流到額定電流130A時，時，經(jīng)過經(jīng)過10ms后后APF完全補(bǔ)償了諧波電流，這證明了完全補(bǔ)償了諧波電流，這證明了APF的響應(yīng)時間的響應(yīng)時間為為10ms。 1 1、響應(yīng)時間指的是諧波電流被完全消除所需的時間。、響應(yīng)時間指的是諧波電流被完全消除所需的時間。瞬時響應(yīng)時間指的是開始出諧波的時間，有的廠家給出瞬時響應(yīng)時間指的是開始出諧波的時間，有的廠家給出usus級的瞬時響應(yīng)時間級的瞬時響應(yīng)時間和響應(yīng)時間和響應(yīng)時間沒有關(guān)聯(lián)沒有關(guān)聯(lián)。2 2、響應(yīng)時間越小跟蹤速度越快，可以應(yīng)用于負(fù)載快速、響應(yīng)時間越小跟蹤速度越快，可以應(yīng)用于負(fù)載快速波動的場合，達(dá)到波動的場合，達(dá)到10ms10ms一般而言就可以應(yīng)用到一般而言就

15、可以應(yīng)用到電焊機(jī)負(fù)電焊機(jī)負(fù)載載中。中。3 3、有的廠家給出的不是諧波電流被完全消除所需的時、有的廠家給出的不是諧波電流被完全消除所需的時間，可能是消除間，可能是消除50-90%50-90%諧波所需時間。諧波所需時間。超過超過40ms40ms的響應(yīng)的響應(yīng)時間不適于負(fù)載快速波動的場合時間不適于負(fù)載快速波動的場合。集中補(bǔ)償時帶集中補(bǔ)償時帶有電容器負(fù)載有電容器負(fù)載危險(xiǎn)的危險(xiǎn)的可能的可能的建議的建議的負(fù)載側(cè)負(fù)載側(cè)電網(wǎng)側(cè)電網(wǎng)側(cè)負(fù)載側(cè)負(fù)載側(cè)電網(wǎng)側(cè)電網(wǎng)側(cè)負(fù)載側(cè)負(fù)載側(cè)電網(wǎng)側(cè)電網(wǎng)側(cè)應(yīng)用問題分析應(yīng)用問題分析補(bǔ)償電容濾波類負(fù)載補(bǔ)償電容濾波類負(fù)載電容器電容器補(bǔ)償電容濾波類負(fù)載補(bǔ)償電容濾波類負(fù)載(a)補(bǔ)償前電網(wǎng)補(bǔ)償前電網(wǎng)

16、(b)補(bǔ)償后電網(wǎng)補(bǔ)償后電網(wǎng)(c)補(bǔ)償后負(fù)載補(bǔ)償后負(fù)載補(bǔ)償電容濾波類負(fù)載補(bǔ)償電容濾波類負(fù)載(a)APF(a)APF和負(fù)載和負(fù)載(b) (b) 電網(wǎng)與負(fù)載電網(wǎng)與負(fù)載(c)(c)電網(wǎng)與負(fù)載電網(wǎng)與負(fù)載( (短周期短周期) )補(bǔ)償電容濾波類負(fù)載補(bǔ)償電容濾波類負(fù)載n可以完全補(bǔ)償，但負(fù)載中的可以完全補(bǔ)償，但負(fù)載中的諧波電流將變大；諧波電流將變大；n若使負(fù)載若使負(fù)載電流不變電流不變，補(bǔ)償率，補(bǔ)償率較低，即諧波治理效果差；較低，即諧波治理效果差；n現(xiàn)在現(xiàn)場現(xiàn)在現(xiàn)場集中集中補(bǔ)償時補(bǔ)償時補(bǔ)償率不高；補(bǔ)償率不高；n國產(chǎn)國產(chǎn)5090kW變頻器都變頻器都沒有加裝進(jìn)線電抗；沒有加裝進(jìn)線電抗；n現(xiàn)場負(fù)載現(xiàn)場負(fù)載混合混合時最危

17、險(xiǎn)，從總電流時最危險(xiǎn)，從總電流很難分辨；很難分辨；n鎮(zhèn)流器種類很多，用戶用什么也不是十分清晰；鎮(zhèn)流器種類很多，用戶用什么也不是十分清晰；n熒光燈現(xiàn)在用電子鎮(zhèn)流器較多；熒光燈現(xiàn)在用電子鎮(zhèn)流器較多；n熒光燈和金鹵燈可能混接；熒光燈和金鹵燈可能混接；小結(jié)：小結(jié)：由于照明系統(tǒng)中的電子鎮(zhèn)流器趨于容性，使用有源電力濾由于照明系統(tǒng)中的電子鎮(zhèn)流器趨于容性，使用有源電力濾波器的隨意性受到限制，必須要一定的技術(shù)支撐。波器的隨意性受到限制，必須要一定的技術(shù)支撐。補(bǔ)償照明類負(fù)載補(bǔ)償照明類負(fù)載第一部分：典型應(yīng)用案例第一部分：典型應(yīng)用案例第二部分：應(yīng)用問題分析第二部分：應(yīng)用問題分析第三部分：企業(yè)介紹第三部分：企業(yè)介紹經(jīng)營

18、領(lǐng)域經(jīng)營領(lǐng)域致力于電力電子電能變換和控制領(lǐng)域提供效率更高、效能更佳的電能變換設(shè)備和解決方案發(fā)電：發(fā)電：新能源新能源/ /分布式電源電網(wǎng)接入設(shè)備分布式電源電網(wǎng)接入設(shè)備 將新能源發(fā)出的電能變換為滿足用電設(shè)備使用和電網(wǎng)接入要求的電能電能質(zhì)量控制設(shè)備電能質(zhì)量控制設(shè)備 接入新能源電網(wǎng)聯(lián)接點(diǎn)，提高送入電網(wǎng)的電能質(zhì)量供配電：供配電：電能質(zhì)量控制設(shè)備電能質(zhì)量控制設(shè)備 接入供配電系統(tǒng)，控制接入點(diǎn)的諧波、無功、電壓，提高電能質(zhì)量，優(yōu)化用電環(huán)境，實(shí)現(xiàn)安全、節(jié)能用電：用電：電源設(shè)備電源設(shè)備 將公用電網(wǎng)的電能，變換為滿足用電器需要的電能，實(shí)現(xiàn)高效、合理、精確使用賽博電能質(zhì)量產(chǎn)品發(fā)展歷程賽博電能質(zhì)量產(chǎn)品發(fā)展歷程核心價(jià)值核

19、心價(jià)值總?cè)藬?shù)：總?cè)藬?shù)：400人人 平均年齡平均年齡28282929歲，骨干員工全體持股歲，骨干員工全體持股人力資源人力資源市場能力市場能力公司通過十幾年的發(fā)展，在細(xì)分市場領(lǐng)域已經(jīng)形成品牌，具有較高的知名度；公司通過十幾年的發(fā)展，在細(xì)分市場領(lǐng)域已經(jīng)形成品牌，具有較高的知名度；與相關(guān)領(lǐng)域的客戶形成了穩(wěn)定的戰(zhàn)略合作關(guān)系，為客戶提供最佳服務(wù)；與相關(guān)領(lǐng)域的客戶形成了穩(wěn)定的戰(zhàn)略合作關(guān)系，為客戶提供最佳服務(wù)；設(shè)有北京、西安、武漢、上海、廣州、成都、濟(jì)南、南京等辦事處，銷售網(wǎng)絡(luò)完善；設(shè)有北京、西安、武漢、上海、廣州、成都、濟(jì)南、南京等辦事處，銷售網(wǎng)絡(luò)完善；擁有擁有5050余人的專業(yè)客戶服務(wù)隊(duì)伍，在售前、售中、

20、售后全過程為客戶提供全方位的優(yōu)質(zhì)余人的專業(yè)客戶服務(wù)隊(duì)伍，在售前、售中、售后全過程為客戶提供全方位的優(yōu)質(zhì)、快捷服務(wù)、快捷服務(wù)。研發(fā)能力研發(fā)能力研發(fā)經(jīng)費(fèi)大于年銷售收入的研發(fā)經(jīng)費(fèi)大于年銷售收入的1010；研發(fā)設(shè)計(jì)人員超過員工總數(shù)的研發(fā)設(shè)計(jì)人員超過員工總數(shù)的4747；高素質(zhì)研發(fā)團(tuán)隊(duì)，博士高素質(zhì)研發(fā)團(tuán)隊(duì)，博士3 3人，碩士人，碩士1717人，教授級高工人，教授級高工2 2人；人；與國內(nèi)業(yè)界重點(diǎn)大學(xué)建立了產(chǎn)學(xué)研一體化戰(zhàn)略合作關(guān)系；與國內(nèi)業(yè)界重點(diǎn)大學(xué)建立了產(chǎn)學(xué)研一體化戰(zhàn)略合作關(guān)系；設(shè)有系統(tǒng)與控制、功率變換、信號處理、監(jiān)控與軟件、結(jié)構(gòu)工藝設(shè)有系統(tǒng)與控制、功率變換、信號處理、監(jiān)控與軟件、結(jié)構(gòu)工藝5 5個專業(yè)個專業(yè) 組，是組，是IGBTIGBT變流器最具實(shí)力的研發(fā)團(tuán)隊(duì)之一；變流器最具實(shí)力的研發(fā)團(tuán)隊(duì)之一；西安市認(rèn)定的電力電子企業(yè)技術(shù)服務(wù)中心西安市認(rèn)定的電力電子企業(yè)技術(shù)服務(wù)中心; ;取得和獲受理專利取得和獲受理專利2626項(xiàng)，發(fā)明專利項(xiàng)，發(fā)明專利6 6項(xiàng)項(xiàng). .生產(chǎn)能力和質(zhì)量保證生產(chǎn)能力和質(zhì)量保證公司通過十幾年的發(fā)展，已初步形成了穩(wěn)定的工藝流程和公司通過十幾年的發(fā)展，已初步形成了穩(wěn)定的工藝流程和1000MVA1000MVA的年生產(chǎn)能的年生產(chǎn)能力，力，建有防靜電焊接車間、