電能質(zhì)量優(yōu)化裝置MEC介紹

新能動力（北京）電氣科技有限公司電能質(zhì)量綜合優(yōu)化裝置MEC汪軍想Novtium本文檔共46頁；當(dāng)前第1頁；編輯于星期二\17點10分目錄4電能質(zhì)量綜合優(yōu)化裝置MEC技術(shù)參數(shù)及選型3電能質(zhì)量綜合優(yōu)化裝置MEC原理及組成2電能質(zhì)量綜合優(yōu)化裝置MEC概述1新能動力公司簡介5電能質(zhì)量綜合優(yōu)化裝置MEC運輸及安裝6電能質(zhì)量綜合優(yōu)化裝置MEC治理案例Novtium本文檔共46頁；當(dāng)前第2頁；編輯于星期二\17點10分公司簡介更可靠、更經(jīng)濟地實現(xiàn)能源的高效利用Novtium本文檔共46頁；當(dāng)前第3頁；編輯于星期二\17點10分新能動力（北京）電氣科技有限公司是一家從事于電能質(zhì)量治理裝置、新能源發(fā)電和節(jié)能裝置的研發(fā)、制造、銷售、服務(wù)于一體的高新技術(shù)企業(yè)?！糁铝τ陔娏﹄娮友b置的研發(fā)、制造、銷售與服務(wù)；◆國家高新技術(shù)企業(yè)、中關(guān)村高新技術(shù)企業(yè)；◆自主知識產(chǎn)權(quán)，4項國內(nèi)發(fā)明專利、8項國外發(fā)明專利；◆核心電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)方面，實現(xiàn)了對國外技術(shù)的超越；◆核心技術(shù)團隊在電力電子領(lǐng)域歷史輝煌；◆國內(nèi)設(shè)有多個子公司和辦事處；主要產(chǎn)品：靜止無功發(fā)生器（SVG），有源濾波器（APF），電能質(zhì)量綜合優(yōu)化裝置（MEC），動態(tài)電壓恢復(fù)器（NVR），風(fēng)力發(fā)電變流器，光伏發(fā)電逆變器，光伏功率優(yōu)化器等；公司簡介Novtium本文檔共46頁；當(dāng)前第4頁；編輯于星期二\17點10分公司榮譽

◆國家高新技術(shù)企業(yè)◆中關(guān)村高新技術(shù)企業(yè)◆中關(guān)村企業(yè)信用促進會會員◆民營軍品企業(yè)全國理事會理事單位NovtiumNovtium本文檔共46頁；當(dāng)前第5頁；編輯于星期二\17點10分權(quán)威認(rèn)證-質(zhì)量保障質(zhì)量管理體系認(rèn)證CE認(rèn)證NotiumNovtium本文檔共46頁；當(dāng)前第6頁；編輯于星期二\17點10分國內(nèi)專利-技術(shù)保障ovtiumNovtium本文檔共46頁；當(dāng)前第7頁；編輯于星期二\17點10分國外專利-技術(shù)保障澳大利亞埃及加拿大美國墨西哥南非日本Novtium本文檔共46頁；當(dāng)前第8頁；編輯于星期二\17點10分設(shè)備檢驗報告Novtium本文檔共46頁；當(dāng)前第9頁；編輯于星期二\17點10分產(chǎn)品應(yīng)用領(lǐng)域圖Novtium本文檔共46頁；當(dāng)前第10頁；編輯于星期二\17點10分電能質(zhì)量綜合優(yōu)化裝置MEC概述電能質(zhì)量綜合治理的首選方案本文檔共46頁；當(dāng)前第11頁；編輯于星期二\17點10分應(yīng)用領(lǐng)域新能動力MEC概述需要對無功、諧波和三相不平衡進行綜合補償?shù)挠秒娤到y(tǒng)；對電網(wǎng)電壓波動和閃變敏感的用電系統(tǒng)，如精密紡織；

功率因數(shù)低區(qū)域用電系統(tǒng)，例如工廠、生產(chǎn)企業(yè)等；用電惡劣的邊遠地區(qū)，例如農(nóng)村、山區(qū)、風(fēng)電場等；對電網(wǎng)質(zhì)量要求高的用電系統(tǒng)，例如醫(yī)院等；使用大功率非線性負(fù)載、沖擊性負(fù)載的生產(chǎn)企業(yè)；使用特殊交流電壓的電解工業(yè)領(lǐng)域；

低壓配電網(wǎng)的電能質(zhì)量節(jié)能。0Novtium本文檔共46頁；當(dāng)前第12頁；編輯于星期二\17點10分產(chǎn)品外觀新能動力MEC概述Novtium本文檔共46頁；當(dāng)前第13頁；編輯于星期二\17點10分產(chǎn)品外觀新能動力MEC概述Novtium本文檔共46頁；當(dāng)前第14頁；編輯于星期二\17點10分產(chǎn)品外觀Novtium新能動力MEC概述本文檔共46頁；當(dāng)前第15頁；編輯于星期二\17點10分節(jié)能及綜合效益新能動力MEC概述通過無功補償功能提高用戶用電系統(tǒng)的功率因數(shù)，能使用電系統(tǒng)達到國家電力系統(tǒng)規(guī)定對無功

功率因數(shù)和電能質(zhì)量的要求，不用因功率因數(shù)對電網(wǎng)造成損失而承擔(dān)罰款；通過無功補償、諧波濾除，凈化了電網(wǎng)，減輕電網(wǎng)負(fù)擔(dān)，降低電力輸送過程中的損耗；補償裝置能夠提供負(fù)載運行需要的無功功率，特別是設(shè)備啟動過程或沖擊性負(fù)載所需大量無功

功率，相當(dāng)于間接增大了電網(wǎng)容量，使設(shè)備穩(wěn)定運行更有保障；補償裝置諧波濾除功能，更好的保護設(shè)備，免除設(shè)備因為諧波產(chǎn)生的渦流損耗和局部諧振，導(dǎo)

致的設(shè)備過熱，壽命縮短甚至燒毀；

MEC控制電網(wǎng)波動和閃變可提高電網(wǎng)的穩(wěn)定性，保障設(shè)備的安全運行，從而降低生產(chǎn)故障率。Novtium本文檔共46頁；當(dāng)前第16頁；編輯于星期二\17點10分新能動力MEC特點

產(chǎn)品特點:◆響應(yīng)速度快，響應(yīng)時間小于3ms；◆采用模塊化設(shè)計，可單獨或同時補償無功、諧波和

三相不平衡；◆控制閃變和電壓波動能力強；◆采用PWM交錯技術(shù)，自身諧波和功耗極低；◆穩(wěn)定可靠性高,設(shè)計壽命20年；◆功率密度高、占地面積??；◆增加電網(wǎng)容量，降低損耗，凈化電網(wǎng)。新能動力MEC概述Novtium本文檔共46頁；當(dāng)前第17頁；編輯于星期二\17點10分新能動力MEC治理方案與其他方案對比新能動力MEC概述MEC通道濾波+SVC/FC/TSC無功補償能力從額定容性至額定感性，無級調(diào)節(jié)。額定范圍內(nèi)，補償功率因數(shù)大于等于0.99有級調(diào)節(jié)，存在過補與欠補諧波治理能力自身不輸出諧波，也不會放大系統(tǒng)諧波，可以同時對2-13次諧波進行濾除通道濾波器只能針對固定次數(shù)的諧波進行治理；電容補償裝置可能會對諧波放大三相不平衡治理三相交流電通過直流側(cè)連接，可以調(diào)配功率，三相不平衡治理能力強基本無此功能可靠性單元并聯(lián)，互為備份，故障單元不影響整機運行，整機故障率低，可靠性高諧波治理效果不好，存在引起諧振危險；并且兩種設(shè)備同時采用，會發(fā)生沖突，影響正常運行安裝空間功率密度高，體積小電力電容與濾波電抗尺寸大，安裝空間大使用壽命采用進口的電力電子元器件IGBT，無易損件，其使用壽命大于20年采用電力電容容量會隨使用時間而衰減，使用壽命為3~5年整機造價最優(yōu)化的方案，造價與效果合理方案存在缺陷，配置繁瑣，造價與效果不合理Novtium本文檔共46頁；當(dāng)前第18頁；編輯于星期二\17點10分新能動力MEC治理方案與其他方案對比新能動力MEC概述MECAPF+SVC/FC/TSC無功補償能力從額定容性至額定感性，無級調(diào)節(jié)。額定范圍內(nèi)，補償功率因數(shù)大于等于0.99有級調(diào)節(jié)，存在過補與欠補諧波治理能力自身不輸出諧波，也不會放大系統(tǒng)諧波，可以同時對2-13次諧波進行濾除APF可以對2-25次諧波進行治理；但是剩余諧波，電容補償裝置可能會對其放大，產(chǎn)生諧振三相不平衡治理三相交流電通過直流側(cè)連接，可以調(diào)配功率，三相不平衡治理能力強基本無此功能可靠性單元并聯(lián)，互為備份，故障單元不影響整機運行，整機故障率低，可靠性高諧波治理效果比較好；但是兩種設(shè)備同時采用，會發(fā)生效果沖突，影響正常運行安裝空間功率密度高，體積小無功補償裝置采用的電力電容與濾波電抗尺寸大，安裝空間大使用壽命采用進口的電力電子元器件IGBT，無易損件，其使用壽命大于20年采用電力電容容量會隨使用時間而衰減，使用壽命為3~5年整機造價最優(yōu)化的方案，造價與效果合理方案存在缺陷，造價與效果不合理Novtium本文檔共46頁；當(dāng)前第19頁；編輯于星期二\17點10分新能動力MEC治理方案與其他方案對比新能動力MEC概述MECAPF+SVG無功補償能力從額定容性至額定感性，無級調(diào)節(jié)。額定范圍內(nèi)，補償功率因數(shù)大于等于0.99額定范圍內(nèi)，補償功率因數(shù)大于等于0.99諧波治理能力自身不輸出諧波，也不會放大系統(tǒng)諧波，可以同時對2-13次諧波進行濾除APF可以對2-25次諧波進行治理；SVG具有無功補償裝置能力。三相不平衡治理三相交流電通過直流側(cè)連接，可以調(diào)配功率，三相不平衡治理能力強有三相不平衡治理能力可靠性單元并聯(lián)，互為備份，故障單元不影響整機運行，整機故障率低，可靠性高諧波治理效果比較好；但是兩種設(shè)備同時采用，會發(fā)生效果沖突，影響正常運行安裝空間功率密度高，體積小兩種設(shè)備混合使用安裝空間大使用壽命采用進口的電力電子元器件IGBT，無易損件，其使用壽命大于20年采用進口的電力電子元器件IGBT，無易損件，其使用壽命大于20年整機造價最優(yōu)化的方案，造價與效果合理造價與效果不合理Novtium本文檔共46頁；當(dāng)前第20頁；編輯于星期二\17點10分電能質(zhì)量綜合優(yōu)化裝置MEC原理及組成Novtium本文檔共46頁；當(dāng)前第21頁；編輯于星期二\17點10分新能動力MEC工作原理概述新能動力MEC工作原理簡單地說，MEC電能質(zhì)量綜合優(yōu)化裝置的基本原理就是將自換相橋式電路通過電抗器并聯(lián)在電網(wǎng)上，適當(dāng)調(diào)節(jié)橋式電路交流側(cè)輸出電壓的相位和幅值，或者直接控制其交流側(cè)電流，就可以使該電路吸收或者發(fā)出滿足要求的、電流，實現(xiàn)優(yōu)化電能質(zhì)量的目的。高品質(zhì)、高性能的電能質(zhì)量優(yōu)化裝置電能質(zhì)量綜合優(yōu)化裝置MEC動態(tài)電壓恢復(fù)器NVR有源濾波器APF靜止無功發(fā)生器SVGNovtium本文檔共46頁；當(dāng)前第22頁；編輯于星期二\17點10分無功補償原理新能動力MEC工作原理MEC通過檢測電網(wǎng)電流超前或滯后電壓的狀態(tài)來判斷電網(wǎng)處于感性或容性，發(fā)出與電網(wǎng)同頻率并相反的無功電流與之抵消；即當(dāng)電網(wǎng)處于感性時，發(fā)出容性無功，當(dāng)電網(wǎng)處于容性時，發(fā)出感性無功，從而達到補償無功的目的。負(fù)載呈感性，補償效果圖負(fù)載呈容性，補償效果圖Novtium本文檔共46頁；當(dāng)前第23頁；編輯于星期二\17點10分諧波濾除原理新能動力MEC工作原理MEC通過檢測電網(wǎng)電流中整體諧波電流，發(fā)出一個與該諧波電流大小相同、方向相反的電流與之抵消，從而達到濾除諧波的目的。諧波濾除效果圖諧波濾除原理圖Novtium本文檔共46頁；當(dāng)前第24頁；編輯于星期二\17點10分電壓波動和閃變抑制原理新能動力MEC工作原理MEC通過對電網(wǎng)即時跟蹤，對系統(tǒng)中電網(wǎng)波動和閃變做相應(yīng)控制。當(dāng)電網(wǎng)發(fā)生單相或三相驟升、驟降等問題，驟升在額定的110%以內(nèi)，驟降在額定50%以內(nèi)，寬度在2S以內(nèi)時，可以通過發(fā)出感性或容性無功，增大電網(wǎng)容量，從而達到穩(wěn)定電網(wǎng)的目的。電網(wǎng)電壓驟降補償效果圖電網(wǎng)電壓驟升補償效果圖Novtium本文檔共46頁；當(dāng)前第25頁；編輯于星期二\17點10分三相不平衡治理原理新能動力MEC工作原理MEC可以改善不同狀況的電網(wǎng)不平衡。如果是負(fù)載引起的三相不平衡，可以通過調(diào)節(jié)三相電流分配來改善；如果是電網(wǎng)側(cè)電壓引起的三相不平衡，可以通過發(fā)出感性或容性無功來改善。實際應(yīng)用中，MEC自動區(qū)分屬于何種情況，處理現(xiàn)象如下：三相電流不平衡處理效果圖三相電壓不平衡處理效果圖單相電壓驟降補償效果圖Novtium本文檔共46頁；當(dāng)前第26頁；編輯于星期二\17點10分新能動力MEC組成新能動力MEC組成新能動力MEC主要由以下部件組成：控制單元，用來控制、顯示系統(tǒng)運行狀態(tài)；功率模塊，通過IGBT的開通與關(guān)斷，產(chǎn)生預(yù)期的補償電流；功率模塊斷路器，隔離保護功率單元；

預(yù)充電回路，給系統(tǒng)充電并抑制電壓沖擊；濾波電抗，抑制IGBT開關(guān)諧波；散熱系統(tǒng)，主要用于設(shè)備運行時散熱。Novtium本文檔共46頁；當(dāng)前第27頁；編輯于星期二\17點10分控制單元新能動力MEC組成控制單元是由我公司自主研發(fā)的全數(shù)字信號控制裝置，內(nèi)置主控板、端子板、光纖擴展板、采樣板、ACDC電源等。主控單元可實現(xiàn)MEC的閉環(huán)控制、快速保護及網(wǎng)絡(luò)通訊等控制功能。功率模塊功率單元板接收主控單元發(fā)來的控制信號，經(jīng)過解碼生成觸發(fā)脈沖控制IGBT的開通與關(guān)斷，產(chǎn)生預(yù)期的補償電流;功率單元板同時還有直流側(cè)電壓檢測、故障檢測以及通訊功能等;IGBT選用日本富士原裝進口。Novtium本文檔共46頁；當(dāng)前第28頁；編輯于星期二\17點10分功率模塊斷路器新能動力MEC組成功率模塊斷路器是連接功率單元與主回路的開關(guān)，用以隔離保護功率單元。預(yù)充電回路預(yù)充電是用來給系統(tǒng)充電并抑制電壓沖擊的。充電電阻用來限制設(shè)備合閘瞬間初始電流，充電完成后，合上斷路器即可。濾波電抗三相電抗器串聯(lián)在MEC功率單元輸出側(cè)，用來抑制IGBT開關(guān)諧波。散熱系統(tǒng)散熱系統(tǒng)包括風(fēng)機、散熱風(fēng)道等，主要用于MEC運行時散熱。Novtium本文檔共46頁；當(dāng)前第29頁；編輯于星期二\17點10分電能質(zhì)量優(yōu)化裝置MEC技術(shù)參數(shù)及選型Novtium本文檔共46頁；當(dāng)前第30頁；編輯于星期二\17點10分技術(shù)參數(shù)

新能動力MEC技術(shù)參數(shù)◆三相不平衡度：正常額定功率±2%；短時額定

功率±5%◆工作環(huán)境溫度：-30~50℃（40℃以上需降額）◆運行環(huán)境濕度：＜95%，無凝露◆冷卻方式：強迫風(fēng)冷◆防護等級：IP21/IP20◆工作海拔：2000米以下◆響應(yīng)時間：＜2ms◆無功補償率：大于97%◆

電壓等級:200V~35kV◆補償范圍：容性至感性柔性補償◆

容量范圍：幾十千乏到幾十兆乏◆工作頻率：50Hz±5%◆過載電流倍數(shù)：1.2倍◆線制：三相三線/三相四線◆諧波濾除：可濾除2~13次諧波◆電壓閃變：允許電壓驟升110%；驟降50%；

電壓閃變寬度2sNovtium本文檔共46頁；當(dāng)前第31頁；編輯于星期二\17點10分低壓系列MEC接入系統(tǒng)方式：高壓并式MEC接入系統(tǒng)方式：并聯(lián)于系統(tǒng)中，自身故障不影響系統(tǒng)運行通過變壓器升壓接入電網(wǎng)，維護操作安全性高新能動力MEC接入方式Novtium本文檔共46頁；當(dāng)前第32頁；編輯于星期二\17點10分設(shè)備選型

新能動力MEC選型要為應(yīng)用選擇正確的MEC，需要了解以下信息：◆電網(wǎng)電壓◆

補償容量◆接入方式◆進線方式◆線制Novtium本文檔共46頁；當(dāng)前第33頁；編輯于星期二\17點10分設(shè)備型號說明

新能動力MEC選型NME06-2400EDFN無：三相三線N：三相四線F：前進線B：后進線U：上進線C：Un*80%D：Un*90%E：Un*100%F：Un*110%G：Un*120%D：直連T：接變壓器NovtiumNME系列MECMEC電壓kVMEC容量kvar例如：NME06-2400EDF為600V2.4Mvar無變壓器前進線型三相三線制MECNovtium本文檔共46頁；當(dāng)前第34頁；編輯于星期二\17點10分電能質(zhì)量綜合優(yōu)化裝置MEC運輸及安裝Novtium本文檔共46頁；當(dāng)前第35頁；編輯于星期二\17點10分新能動力MEC搬運新能動力MEC的運輸電能質(zhì)量綜合優(yōu)化裝置MEC的最大高度為2200mm，包裝后的總高度不會超過2500mm，在選擇運輸工具時，請考慮運輸過程中是否有限高等因素的存在?？梢允褂萌缦聝煞N搬運方式：a.采用承載大于2噸的機動叉車或手動叉車，從MEC下部的兩個長方形孔將其抬起；叉車貨叉孔機動叉車手動叉車Novtium本文檔共46頁；當(dāng)前第36頁；編輯于星期二\17點10分新能動力MEC搬運新能動力MEC的運輸如果廠房高度空間充足（高于5米）或者安裝在集裝箱內(nèi)部的，也可采用電動吊裝裝置。除去吊裝軸的固定螺釘，拔出吊裝軸，前后各兩個吊裝軸，共四個。使用長于或等于3米的吊裝鉸繩，絞繩承重在700kg以上吊裝時注意對機柜門板上邊緣的保護，可以加墊厚泡沫條，或者橡膠護墊；如果高度空間不夠一定要加撐條作為加強筋。注意：吊裝過程一定要保持MEC的直立。吊裝示意圖新能動力MEC運輸電能質(zhì)量綜合優(yōu)化裝置MEC可以用汽車、火車、輪船等交通工具運輸。產(chǎn)品在運輸過程中必須小心輕放，嚴(yán)禁雨淋、暴曬，不應(yīng)有劇烈震動、撞擊和倒放。Novtium本文檔共46頁；當(dāng)前第37頁；編輯于星期二\17點10分安裝環(huán)境新能動力MEC的安裝為了使MEC電能質(zhì)量綜合優(yōu)化裝置能夠長期穩(wěn)定、可靠的運行，對電能質(zhì)量綜合優(yōu)化裝置的安裝使用環(huán)境作如下要求：a.設(shè)備應(yīng)安裝于無腐蝕性氣體、易燃性氣體、導(dǎo)電粉塵，無滴水、鹽份、油煙和粉塵的環(huán)境中，室內(nèi)使用；b.運行環(huán)境溫度應(yīng)在-20℃～+50℃的范圍內(nèi)（40℃以上需降額），如環(huán)境溫度超過允許值，設(shè)備將自動保護，停止運行,所以應(yīng)安裝安全可靠的通風(fēng)散熱通道及空調(diào)等空氣冷卻裝置；c.設(shè)備現(xiàn)場應(yīng)具備防止蛇、鼠等小動物侵入的防護措施，要嚴(yán)格避免因此類動物侵入造成系統(tǒng)接地短路而形成的設(shè)備損壞；Novtium本文檔共46頁；當(dāng)前第38頁；編輯于星期二\17點10分并柜安裝布局新能動力MEC的安裝安裝時，考慮到操作空間及通風(fēng)散熱的需要，整套裝置需要距墻體留有一定空間，具體要求如下圖：并柜風(fēng)機內(nèi)置式安裝布局圖Novtium本文檔共46頁；當(dāng)前第39頁；編輯于星期二\17點10分并柜安裝布局新能動力MEC的安裝安裝時，考慮到操作空間及通風(fēng)散熱的需要，整套裝置需要距墻體留有一定空間，具體要求如下圖：并柜風(fēng)機外置式安裝布局圖Novtium本文檔共46頁；當(dāng)前第40頁；編輯于星期二\17點10分單柜安裝布局新能動力MEC的安裝安裝時，考慮到操作空間及通風(fēng)散熱的需要，整套裝置需要距墻體留有一定空間，具體要求如下圖：單柜風(fēng)機內(nèi)置式安裝布局圖單柜風(fēng)機外置式安裝布局圖Novtium本文檔共46頁；當(dāng)前第41頁；編輯于星期二\17點10分安裝要求新能動力MEC的安裝電能質(zhì)量綜合優(yōu)化裝置MEC應(yīng)嚴(yán)格按照現(xiàn)場安裝圖紙進行安裝；所有柜體應(yīng)固定安裝于槽鋼底座之上，并和廠房大地可靠連接。

變壓器進線屏蔽層及接地端子也應(yīng)接至廠房大地，柜體間應(yīng)相互連接形成一個整體。

安裝過程中，要防止設(shè)備受到撞擊和震動，所有柜體不得倒置，傾斜角度不得超過30℃。

安裝完畢后，柜體排列應(yīng)