行業(yè)方案

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電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)與治理系統(tǒng)
發(fā)布時(shí)間:2021-02-26 18:45 作者:admin 次數(shù):

1、概述

電能質(zhì)量分析與治理系統(tǒng)主要研究供配電系統(tǒng)中的無(wú)功補(bǔ)償和諧波治理問(wèn)題,適用于新建、改建、擴(kuò)建和技改項(xiàng)目中工業(yè)與民用及公共建筑內(nèi)電氣設(shè)備的無(wú)功補(bǔ)償、諧波及綜合治理等,可根據(jù)不同行業(yè)類(lèi)型和負(fù)載類(lèi)型的電能質(zhì)量問(wèn)題提供合適的設(shè)計(jì)解決方案,以達(dá)到改善供電質(zhì)量和確保電力系統(tǒng)安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的目的。

2、典型行業(yè)

①商業(yè)中心/辦公大樓/醫(yī)療/機(jī)場(chǎng)/體育館:空調(diào)、電梯、LED屏幕、可控硅調(diào)光系統(tǒng)、音響系統(tǒng);

②港口碼頭/造船/造紙/煙草/煤礦:變頻器等;

③光伏/充電樁/化工/冶金:變頻器、整流器等;

④學(xué)校/研究院:實(shí)驗(yàn)室、機(jī)房設(shè)備、數(shù)據(jù)中心;

⑤工廠:使用大型設(shè)備的生產(chǎn)線,高精度數(shù)控中心等;

⑥通信/金融/醫(yī)療/商業(yè)中心:UPS、開(kāi)關(guān)電源等。

3、系統(tǒng)架構(gòu)

電能質(zhì)量分析與治理系統(tǒng)由低壓側(cè)電能治理產(chǎn)品組成,主要產(chǎn)品有ANAPF有源電力濾波器、ANSVG靜止無(wú)功發(fā)生器、ANSNP中線安防保護(hù)器、ANHPD諧波保護(hù)器、ANSVC低壓無(wú)功功率補(bǔ)償裝置、ANSVG-G-A混合動(dòng)態(tài)濾波補(bǔ)償裝置、ANSVG-S-A混合動(dòng)態(tài)消諧補(bǔ)償裝置、ANSVG-S-G智慧型動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償裝置等。

4、4、產(chǎn)品選型

4.1 諧波治理產(chǎn)品選型

 

種類(lèi) 區(qū)別 ANAPF有源電力濾波器 ANSNP中線安防保護(hù)器 ANHPD諧波保護(hù)器
組成 電力電子元器件 電力電子元器件 高通濾波模塊
功能 諧波治理、無(wú)功補(bǔ)償、平衡三相電流 諧波治理、無(wú)功補(bǔ)償、平衡三相電流 治理高次諧波,防止高頻干擾
濾波范圍 2-51次 2-51次 3kHz~10MHz
應(yīng)用 應(yīng)用范圍較廣,可無(wú)功補(bǔ)償和平衡三相電流,與傳統(tǒng)無(wú)源濾波器相比節(jié)省空間,有較強(qiáng)的補(bǔ)償性能、適應(yīng)場(chǎng)合多。 適用于商場(chǎng)、劇院、體育中心、數(shù)據(jù)中心、醫(yī)院等3N次諧波較大場(chǎng)合,能夠的治理過(guò)大的零線電流。 通常應(yīng)用于醫(yī)院、機(jī)房、工廠、實(shí)驗(yàn)室等易受高頻諧波干擾場(chǎng)合。

 

4.2、無(wú)功補(bǔ)償產(chǎn)品快速選型

 

種類(lèi) 區(qū)別 ANSVC低壓無(wú)功功率補(bǔ)償裝置 ANSVG靜止無(wú)功發(fā)生器 ANSVG-S-G智慧型動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償裝置 ANSVG-S-A無(wú)功諧波混合補(bǔ)償裝置 ANSVG-G-A混合動(dòng)態(tài)濾波補(bǔ)償裝置
組成 分立元件(電容、電抗、投切開(kāi)關(guān))或智能電容 SVG模塊 ANSVG-S-G模塊+分立元件 APF模塊+分立元件 ANSVG-G-A模塊(輸出無(wú)功和諧波)
無(wú)功補(bǔ)償范圍 容性無(wú)功 容性無(wú)功感性無(wú)功 容性無(wú)功部分感性無(wú)功 容性無(wú)功部分感性無(wú)功 容性無(wú)功感性無(wú)功
無(wú)功補(bǔ)償精度 一般(寬范圍無(wú)功補(bǔ)償) 高 (精細(xì)無(wú)功補(bǔ)償) 很高(寬+精細(xì)無(wú)功補(bǔ)償 ) 一般(寬范圍無(wú)功補(bǔ)償) 高(精細(xì)無(wú)功補(bǔ)償)
諧波治理   5,7,11,13次 5,7,11,13次 2-50次 2-50次
動(dòng)態(tài)響應(yīng) ≥100ms ≤5ms ≤5ms ≤5ms ≤5ms
應(yīng)用 功率因數(shù)較低,負(fù)荷波動(dòng)不能太快,主要以無(wú)功補(bǔ)償為主的場(chǎng)所。 功率因數(shù)低,負(fù)荷快速變化,兼顧無(wú)功補(bǔ)償和低次諧波治理。例如:點(diǎn)焊機(jī);汽車(chē)行業(yè),分布式光伏,碼頭提升裝置;鋼廠 功率因數(shù)低,負(fù)荷快速變化,以無(wú)功補(bǔ)償為主,低次諧波治理為輔。如:點(diǎn)焊機(jī);負(fù)荷較平穩(wěn)的場(chǎng)所,例如:工廠、省網(wǎng)、農(nóng)網(wǎng)等 功率因數(shù)低,負(fù)荷變化穩(wěn)定,諧波電流嚴(yán)重畸變的場(chǎng)所。例如:變頻器 適用于無(wú)功量大,負(fù)載頻繁變化,電流嚴(yán)重畸變,且現(xiàn)場(chǎng)柜體安裝空間有限制的場(chǎng)所。如:汽車(chē)行業(yè),鋼鐵冶金行業(yè),光伏行業(yè),單(多)晶爐行業(yè)等。
單柜容量(800*800*2200)柜體尺寸可定制 300Kvar 500Kvar 300Kvar 200Kvar無(wú)功+100A諧波 500Kvar無(wú)功+250A諧波

 

5、產(chǎn)品功能

5.1 ANAPF有源電力濾波器

ANAPF系列有源電力濾波器并聯(lián)在電網(wǎng)上,負(fù)載電流通過(guò)電流互感器采集到ANAPF的控制系統(tǒng)中,通過(guò)實(shí)時(shí)檢測(cè)電路將負(fù)載電流中的諧波分量和基波無(wú)功分量分離出來(lái),經(jīng)控制系統(tǒng)快速運(yùn)算,采用PWM控制IGBT的觸發(fā)。通過(guò)由大容量IGBT管組成的三相變流器向系統(tǒng)注入補(bǔ)償電流,該補(bǔ)償電流與負(fù)荷電流中的諧波電流大小相等,方向相反,互相抵消,實(shí)現(xiàn)濾除諧波的功能,保證流入電網(wǎng)電流是正弦波。

 

5.2 ANSNP中線安防保護(hù)器

ANSNP中線安防保護(hù)器通過(guò)電流檢測(cè)環(huán)節(jié)采集系統(tǒng)中性線上各次諧波電流,經(jīng)控制器快速計(jì)算并提取各次諧波電流的含量,產(chǎn)生諧波電流指令,通過(guò)功率執(zhí)行器件產(chǎn)生與諧波電流幅值相等方向相反的補(bǔ)償電流,并注入中性線,從而消除中性線中過(guò)大的電流。

5.3 ANSVG靜止無(wú)功發(fā)生器

ANSVG靜止無(wú)功發(fā)生器是一種用于補(bǔ)償無(wú)功以及不平衡的新型電力電子裝置,它能對(duì)大小變化的無(wú)功以及負(fù)序進(jìn)行快速和連續(xù)的補(bǔ)償,其應(yīng)用可克服LC補(bǔ)償器等傳統(tǒng)的無(wú)功補(bǔ)償器響應(yīng)速度慢、補(bǔ)償效果不能控制、容易與電網(wǎng)發(fā)生并聯(lián)諧振和投切震蕩等缺點(diǎn)。

5.4 ANSVC低壓無(wú)功功率補(bǔ)償裝置

1)分立元件方案

ANSVC 低壓無(wú)功功率補(bǔ)償裝置適用于頻率 50Hz 電壓 0.4kV 電網(wǎng)的無(wú)功功率自動(dòng)補(bǔ)償;它集無(wú)功補(bǔ)償、電網(wǎng)監(jiān)測(cè)于一體,不但可以通過(guò)投切電容器組來(lái)補(bǔ)償電網(wǎng)中的無(wú)功損耗,提高功率因數(shù),降低線損,從而提高電網(wǎng)的負(fù)載能力和供電質(zhì)量;同時(shí)還能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)電網(wǎng)的三相電壓、電流、功率因數(shù)等電量參數(shù)。

2)智能電容方案

AZC系列智能電力電容補(bǔ)償裝置是應(yīng)用于0.4kV、50Hz低壓配電中用于節(jié)省能源、降低線損、提高功率因數(shù)和電能質(zhì)量的新一代無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備。AZC由智能測(cè)控單元,投切開(kāi)關(guān),線路保護(hù)單元,低壓電力電容器等構(gòu)成,AZCL在AZC的基礎(chǔ)上添加了電抗器,電抗率可選7%/14%,用于主要諧波為5次及以上/3次、5次及以上的電氣環(huán)境。改變了傳統(tǒng)無(wú)功補(bǔ)償裝置體積龐大和笨重的結(jié)構(gòu)模式。具有補(bǔ)償效果更好,體積更小,功耗更低,價(jià)格更廉,節(jié)約成本更多,使用更加靈活,維護(hù)更方便,使用壽命更長(zhǎng),可靠性更高等特點(diǎn)。

5.5 ANSVG-G-A混合動(dòng)態(tài)濾波補(bǔ)償裝置

ANSVG-G-A混合動(dòng)態(tài)濾波補(bǔ)償裝置在補(bǔ)償無(wú)功的同時(shí)可兼治理系統(tǒng)的諧波,該設(shè)備以并聯(lián)方式接入配電系統(tǒng),實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的電流分量,通過(guò)控制計(jì)算及邏輯變化,計(jì)算出系統(tǒng)所需的無(wú)功分量及諧波分量,然后通過(guò)三相全橋換流電路實(shí)時(shí)產(chǎn)生系統(tǒng)所需要的無(wú)功與諧波電流注入到配電系統(tǒng)中,實(shí)現(xiàn)智能補(bǔ)償,兼諧波治理。

5.6 ANSVG-S-A系列混合動(dòng)態(tài)消諧補(bǔ)償裝置

ANSVG-S-A系列混合動(dòng)態(tài)消諧補(bǔ)償裝置應(yīng)用新技術(shù),以SVC的經(jīng)濟(jì)性和APF濾波的性等特點(diǎn)為基礎(chǔ),將兩者技術(shù)相結(jié)合,提高傳統(tǒng)無(wú)功補(bǔ)償技術(shù),在降低成本的同時(shí),實(shí)現(xiàn)諧波治理與無(wú)功補(bǔ)償。

 

6、應(yīng)用案例

6.1 概述

某工廠負(fù)載為空壓機(jī)、注塑機(jī)一類(lèi)的變頻設(shè)備,是典型的諧波發(fā)生源,客戶(hù)要求針對(duì)諧波電流進(jìn)行治理,改造前/后實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)如下:

治理前數(shù)據(jù)截圖

6.2 測(cè)量前/后數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)

變壓器 電流 電流畸變率 諧波電流 電壓畸變率 3次諧波 5次諧波 7次諧波 11次諧波
治理前A相 493.0 32.39% 159.7 5.4% 5.5 138.5 49.7 29.3
治理后A相 458.5 10.42% 47.8 2.97% 0.7 39.9 21.8 4.7
治理前B相 483.2 32.67% 157.8 5.48% 6.4 138.8 44.1 29.3
治理后B相 455.0 10.56% 48.0 3.01% 6.0 40.8 19.8 7.0
治理前C相 498.8 31.82% 158.8 5.51% 1.9 139.4 46.7 29.3
治理后C相 479.2 10.40% 49.8 3.01% 2.9 41.4 23.2 6.8

6.3 測(cè)量前/后數(shù)據(jù)分析

從治理前后的測(cè)量數(shù)據(jù)電流波形對(duì)比圖中,我們可以較為直觀的看出諧波治理后的電流波形更加平滑,更加趨近于正弦波形。根據(jù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)可知,諧波電流主要以5、7、11次為主,治理前的5、7、11次諧波電流均超出國(guó)標(biāo)限值(5次62A、7次44A、11次28A),經(jīng)過(guò)容量200A的ANAPF有源濾波器治理后均降到了限值以下,滿足國(guó)標(biāo)對(duì)于各次諧波電流值的要求;治理后諧波電流畸變率(以A相為例)由治理前的32.39%降到了10.42%;治理后諧波電壓畸變率(以A相為例)由治理前的5.4%降到了2.97%,滿足國(guó)標(biāo)限值電壓畸變率≤5%的要求,各項(xiàng)指標(biāo)完全符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),諧波治理效果明顯。

7、典型業(yè)績(jī)

 

常州市軌道交通 青島國(guó)際機(jī)場(chǎng)
武漢軍運(yùn)會(huì)體育中心 贊比亞城市安全中心
滬通鐵路 哈爾濱某醫(yī)院松北院區(qū)
蘭州某人工智能云計(jì)算 棋山隧道配電
中國(guó)郵政速遞物流 晉江第二體育館中心
安徽某生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)園 華電淄博華星項(xiàng)目
北湖輕軌 方莊未來(lái)水廠
利時(shí)廣場(chǎng) 長(zhǎng)沙某智能制造產(chǎn)業(yè)園
杭州火車(chē)南站 達(dá)州西客站充電站
高淳人民醫(yī)院 上海張江高科產(chǎn)業(yè)園
深圳某污水處理廠 蘭州大學(xué)
堯塘中小學(xué) 鄭州市民活動(dòng)中心

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