印染行業濾波兼無功補償方案

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一、諧波的危害：

1、注入PCC點的諧波電流、電壓超過GB/T 14549-93《電能質量 公用電網諧波》

標準規定，污染了公用電網。

2、 供電設備和用電設備得不到充分的利用，造成資源浪費。

3、 傳統式電容器組投入與系統產生并聯諧振，嚴重威脅系統運行安全。

4、 普通電容器組長期在強諧波狀態下過流、過壓運行，存在安全隱患。

5、 造成變壓器溫升過高，有功和無功損耗增加，增加企業用電成本。

6、 賣電點計量儀表受到干擾，計量嚴重誤差。

7、 影響生產、供電設備長期穩定運行；

二、 供電設備參數：

  1#變壓器        1250KVA      10/0.4        4、43%

  2#變壓器        630KVA       10/0.4        4、31%

  3#變壓器        630KVA       10/0.4        4、23%

   現3臺電力變并聯運行，因目前3臺電力變在超負荷運行，用戶在向電力部門申請增容時要求其先進行諧波治理，所以必須設計一套諧波濾除兼無功補償裝置設備。

三、設計依據：

   1、GB/T14549-93《電能質量 公用電網諧波》

   2、GB/T15576 《低壓無功功率補償裝置總技術條件》

   3、本次監測數據及以往治理經驗

四、治理目標：

注入PCC點的電流諧波、電壓諧波符合GB/T14549-93《電能質量公用電網諧波》標準；滿足供電、生產設備正常運行要求。

五、諧波消除方式：

● 采用采用TSF（THYRISTOR  SWITCHED  FILTER）即晶閘管投切濾波，系統裝置實施快速動態響應補償；

● 無源濾波方式，濾除大量的電流諧波，降低諧波電壓；

● 在供電變0.4KV側安裝諧波濾除兼無功補償裝置；

● 將現有的電容補償裝置退出運行。

六、TSF濾波補償裝置設計方案：

  1、TSF裝置的技術指標

a、濾波補償系統接入整流變壓器的二次側。

b、5、7、11次諧波電流吸收率達到70%以上，相應次數的諧波電壓滿足  GB/T14549-93要求。

c、響應時間最小20mS。

d、補償的平均功率因數≥0.90

e、補償過程中電網電壓波動滿足國家標準GB/12326-90要求，即：滿負荷到輕負荷補償變化引起的一次側電壓波動≤2.5%。

f、補償系統具有以下安全運行措施：

系統：過電壓保護、過電流保護、欠電壓保護、接地保護；

電容器：過壓、過流、過熱保護及缺相保護；電感（電抗）：過流、過熱保護。

g、補償裝置系統總功率損耗：P損小于1.5%*Q總（Q總為補償總量）。

h、系統不產生無線電（射頻）電磁干擾。

i、運行方式：全自動，連續工作。

j、顯示參數：PF，U，I，S，Q，P，工作狀態等11種指示。

七、濾波補償支路的確定：

1、計算公式：Q = P(-)

式中：Q為補償容量

                P為負荷功率

                Cosф1為補償前功率因數

                    Cosф2為補償后功率因數目標值

       因現有的電容補償柜不能退出，只能通過計算：

             700A*380*√3≈460 KVAr

       按推算自然功率因數為：0.93pf

           根據現場情況及以往治理經驗加一定裕量為800 KVAr

2、濾波及補償回路的確定

通過上述對已知參數及推算參數的建立，可確定諧波補償系統，然后根據

仿真結果加以修改，經幾次仿真后可確定所有的回路參數。

H5-1      濾波補償支路1條           基波補償容量250 Kvar

H5-2      濾波補償支路1條           基波補償容量250 Kvar

H7-1      濾波補償支路1條           基波補償容量100 Kvar

H7-2      濾波補償支路1條           基波補償容量100 Kvar

H11       濾波補償支路1條           基波補償容量100 Kvar