冶金行業(yè)電能質量解決方案
現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展對金屬的需求量越來越大,使冶金行業(yè)迅速發(fā)展起來。冶金企業(yè)的用電設備具有容量大、大部分為感性負荷、負荷沖擊大起制動快速性、自動化程度高、工作連續(xù)性等特點;
冶金行業(yè)典型負載工況
電弧爐:電弧電阻的非線性和瞬變性會產生高次諧波;交流電爐運行時由于三相電弧不對稱,會產生負序電流;
精煉爐:與電弧爐相比,精煉爐的爐況比較平穩(wěn),不存在熔化期,有功及無功變化相對穩(wěn)定,雖沒有電弧爐對電網影響大,但對供電質量及用電設備也存在很大的影響;
中頻爐:中頻爐是一種將工頻50HZ交流電轉變?yōu)橹蓄l(300HZ以上至20HZ)的電源裝置,把三相工頻交流電,整流后變成直流電,再把直流電變?yōu)榭烧{節(jié)的中頻電流,由于負荷變動小,效率高,無功波動較小;功率因數(shù)較高,但會產生大量的諧波。
綜上:軋機、電弧爐等冶金設備使電網電壓發(fā)生波動和閃變,三相不平衡、電網功率因數(shù)低、線路損耗增加、諧波含量超標,已造成諧波公害,嚴重危害電力系統(tǒng)的安全運行和電氣設備的安全經濟運行。
因此,解決好冶金配電系統(tǒng)的無功補償和諧波治理問題對于保證電力系統(tǒng)電能質量及安全運行,降低損耗,提高用電設備效率等具有重要意義。
冶金行業(yè)電能質量治理解決方案
利用SVG實現(xiàn)無功補償
提高冶金行業(yè)供電可靠性和電能質量的傳統(tǒng)做法是加設晶閘管投切電容、晶閘管控制電抗器和磁控電抗器等無功補償設備,并采用LC濾波器減小諧波畸變的影響,與傳統(tǒng)的無功補償裝置相比,SVG能夠實時動態(tài)補償,不會發(fā)生過補,欠補,可以穩(wěn)定系統(tǒng)電壓。
利用APF諧波及三相不平衡治理
冶金行業(yè)負載中含有變頻器和整流器,變頻器和整流器是典型的諧波源,會嚴重影響電力系統(tǒng)穩(wěn)定性。針對冶金行業(yè)電網諧波現(xiàn)狀,治理諧波及三相不平衡的最佳解決方案是采用有源濾波技術,一般而言,有源濾波器(受控電流源)與一個產生諧波的負荷并聯(lián)連接,該受控電流源產生與負荷的諧波電流大小相同相位相反的補償電流,以此來消除負荷產生的諧波對配電網的影響,治理三相不平衡的原理與治理諧波類似。
APF有源濾波器選型:有源濾波器的設計容量=運行電流*電流畸變率
注:為了使補償效果更佳,一般留有裕量,因此一般在計算容量乘以1.2作為最后的配置容量