平頂山無功補償技術(shù)方案

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)專心-專注-專業(yè)精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)技 術(shù) 方 案項目名稱： 集團尼龍公司6kV無功補償設(shè)備 1 現(xiàn)場參數(shù)采集6kV 母 進線柜參數(shù)有功功率P=3.29MW,瞬時值無功功率Q=2.27Mvar,瞬時值電流（線）I=375A ,瞬時值會在389A、410A、420A等波動電壓（線）U=5.98kV ,瞬時值會在6kV、6.1kV等波動功率因數(shù)cos=0.826kV 母 進線柜參數(shù)有功功率P=4.23MW,瞬時值無功功率Q=2.86Mvar,瞬時值電流（線）I=510A ,瞬時值會在520A、550A等波動電

2、壓（線）U=6kV ,瞬時值功率因數(shù)cos=0.82，瞬時值6kV 電容器柜參數(shù)無功功率Q=781kvar,瞬時值額定電流Ic=75A 電壓（線）U=6.1kV ,瞬時值功率因數(shù)cos=0.82，瞬時值2 參數(shù)計算6kV 母無功功率QC1為，目標(biāo)功率因數(shù)為cos2=0.99帶入?yún)?shù)計算為：QC1=1827kvar即：在目前的負(fù)荷有功功率為3290kW時，需要目標(biāo)功率因數(shù)為0.99，成套電容器設(shè)備的輸出容量應(yīng)為1827kvar。根據(jù)GB50227-1995的規(guī)定電容器設(shè)備的過負(fù)荷能力a. 穩(wěn)態(tài)過電流:裝置能在方均根據(jù)值不超過1.11.30In的電流連續(xù)運行。b 穩(wěn)態(tài)過電壓:裝置的連續(xù)運行電壓為1

3、.05UN下表現(xiàn)規(guī)定的穩(wěn)態(tài)電壓下運行相應(yīng)的時間。穩(wěn) 態(tài) 過 電 壓工頻過電壓最大持續(xù)時間說 明1.10UN長期指長期工作電壓的最高值不超過1.1倍1.15UN24h30min系統(tǒng)電壓的調(diào)整和波動1.20UN5min輕載荷時電壓升高1.30UN1min輕載荷時電壓升高所以電容器設(shè)備的額定電壓選擇為6.6/ ，隨著電力電子等非線性負(fù)荷設(shè)備在系統(tǒng)中的大量運用，使系統(tǒng)中存在了大量的諧波源。這些諧波源產(chǎn)生的諧波會對系統(tǒng)的設(shè)備造成嚴(yán)重的影響。例如母線電壓互感器諧振等。為了使電容器設(shè)備的可靠運行并對諧波進行抑制，需要在電容器回路中串聯(lián)電抗器進行諧波抑制。對本工程的使用中考慮系統(tǒng)中可能存在的諧波源為電力電子組

4、成的六脈三相整流橋，產(chǎn)生的諧波主要是6k1次諧波。主要表現(xiàn)為5次、7次諧波，根據(jù)GB50227-2008的規(guī)定：對抑制諧波的電抗器已經(jīng)進行了規(guī)定:當(dāng)諧波為5次級以上時，電抗率易取4.5%6.0%；所以在系統(tǒng)中串聯(lián)6%電抗率的電抗器抑制系統(tǒng)諧波。在電抗器串聯(lián)后，要達到1827kvar的補償容量需要的安裝容量為：U1母線電壓U2電容器端電壓k串聯(lián)電抗器電抗器率考慮到母線上還有一臺1800kW的異步電動機需要投入電網(wǎng)，在異步電動機在穩(wěn)定負(fù)荷運行時，母線上的有功功率為:在1827kvar的補償容量投入后的，把參數(shù)反帶入公式，此功率因數(shù)變?yōu)椋核栽陔妱訖C設(shè)備投入后，功率因數(shù)仍然滿足要求?？紤]工廠的現(xiàn)有情

5、況，在各級補償點均進行了無功補償，并且網(wǎng)絡(luò)內(nèi)還有發(fā)電機設(shè)備，所以PCC的110kV考核點的功率因數(shù)應(yīng)該滿足要求，所以在電動機設(shè)備投入后，若把功率因數(shù)保持在0.92，計算補償容量為：QC=1384kvar，此為輸出容量，安裝容量為：1574kvar。根據(jù)當(dāng)天采集的最大瞬時線電流為I=420A，此時的有功為：總有功變?yōu)椋?在最大有功時，把輸出容量為1384kvar的容量安裝后，得到的功率因數(shù)為：0.91。所以安裝1574kvar的補償容量完全滿足要求。綜合考慮補償容量選定在1500kvar。電容器投入后，將引起母線電壓升高，電壓升高值計算為：-補償容量 -母線短路阻抗 -母線額定電壓 -母線短路容

6、量對于無限大容量系統(tǒng)來說，進線變壓器的額定容量為，阻抗電壓為，則電壓升高值為： 具體升高值用戶可以把參數(shù)帶入進行計算。同理可以計算出6kV 母的補償容量為：2000kvar，在最小負(fù)荷時功率因數(shù)為0.96，最大負(fù)荷（1800kW的電機和最大瞬時電流I=550A）時，功率因數(shù)為0.91.配置方案6kV 母、母無功補償設(shè)備：3.1自然環(huán)境條件：（1）使用地點 戶外（2）海拔高度 1000m（3）最大風(fēng)速 35m/s（4）最大相對濕度 95%（5）最高環(huán)境溫度 +45（6）最低環(huán)境溫度 -20（7）最大日溫差 25（8）日照 0.1W/m23.2系統(tǒng)條件（1）系統(tǒng)額定電壓： 6kV（2）最高運行電壓

7、： 6.6kV（3）額定頻率： 50HZ（4） 相數(shù)： 3（5） 電抗率： 6%（6）接線方式： 單星接線（Y）（7）保護方式： 提供不平衡電壓保護信號（8）接地方式： 中性點不接地3.3 母成套裝置技術(shù)要求 （1）補償總安裝容量：1500kvar（2）補償總輸出容量：1319kvar（3）額定電抗率：6%（4）額定電流： 126.9A（5）功率損耗： 小于0.0005（6）并聯(lián)電容器成套裝置各組件及支柱絕緣子的外絕緣爬電比距（高壓電器組件外絕緣的爬電距離與最高電壓之比）應(yīng)不小于25mm/kV。3.4 母成套裝置技術(shù)要求 （1）補償總安裝容量：2000kvar（2）補償總輸出容量：1758kv

8、ar（3）額定電抗率：6%（4）額定電流： 169.2A（5）功率損耗： 小于0.0005（6）并聯(lián)電容器成套裝置各組件及支柱絕緣子的外絕緣爬電比距（高壓電器組件外絕緣的爬電距離與最高電壓之比）應(yīng)不小于25mm/kV。3.5 母每套TBB6-1500AK高壓電容補償柜單元內(nèi)主要設(shè)備如下： 序號名稱型號數(shù)量單位備注1高壓并聯(lián)電容器BFM6.6/ -250-1W6只2跌落式熔斷器BRW-7.2/1006只3三相干式鐵心串聯(lián)電抗器CKSC-90/6-61臺4氧化鋅避雷器HY5WR-10/273臺5放電線圈FDGE11-6.6/-1.7-1W3只帶二次保護線圈6電抗器箱體100014001500（寬深

9、高）1套7電容器及放電線圈用框架100014001500（寬深高）1套3.6 母每套TBB6-2000AK高壓電容補償柜單元內(nèi)主要設(shè)備如下： 序號名稱型號數(shù)量單位備注1高壓并聯(lián)電容器BFM6.6/ -334-1W6只2跌落式熔斷器BRW-7.2/1006只3三相干式鐵心串聯(lián)電抗器CKSC-120/6-61臺4氧化鋅避雷器HY5WR-10/273臺5放電線圈FDGE11-6.6/-1.7-1W3只帶二次保護線圈6電抗器箱體100014001500（寬深高）1套7電容器及放電線圈用框架1000140015001套補充方案6kV、母補償容量均按照1800kvar計算，母額定功率為3.29MW，母額定

10、功率為4.23MW，分別計算電容器投運后的功率因數(shù)？ =1800kvar，母線額定電壓U1=6kV，電容器端電壓U2=6.6kV,電抗率 k=6%要得到1582kvar的無功補償容量(1)按照現(xiàn)有功率因數(shù)為0.82，母額定功率為3.29MW，目標(biāo)功率因數(shù)為：cos2= 0.977.(2)按照現(xiàn)有功率因數(shù)為0.82，母額定功率為4.23 MW，功率因數(shù)為：cos2= 0.87.通過以上計算可知，在6kV、母補償容量均安裝1800kvar無功補償設(shè)備時，在目前的工況下（母額定功率為3.29MW，母額定功率為4.23MW），功率因數(shù)分別為0.977和0.87.每套TBB10-1800AK高壓電容補償柜單元內(nèi)主要設(shè)備如下： 序號名稱型號數(shù)量單位備注1高壓并聯(lián)電容器BFM6.