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科普知識
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接線鼻子

寶鋼供配電系統電能質量問題及對策

發布日期:2022-04-26 點擊率:69

濾波器和無功補償裝置。
  
  以150噸電爐為例:
  
  寶鋼150噸電爐在生產過程經常處于起弧、滅弧狀態,造成電壓急劇波動和閃變,大量的諧波和無功電流涌入電網,功率因數低下。為治理這些諧波采用了靜止型無功補償裝置(SVC)進行無功補償和諧波抑制,33kV系統配置了2、3、4、5、7次的5組諧波濾波器(兼作無功補償用),總計無功補償容量為80.2MVA和一臺可控硅控制的電抗器(TCR),容量為80Mvar。經補償后,諧波含量抑制到國家電網允許范圍,無功沖擊也大幅下降。
  
  再如,以2050熱軋電能質量治理為例:
  
  寶鋼2050熱軋廠的大部分軋機主傳動裝置,使用晶閘管整流的直流傳動系統,部分軋機主傳動使用晶閘管變流的交-交變頻傳動系統,使得無功沖擊和高次諧波比較嚴重。為此,軋機主傳動負載所在的35kV母線,分別安裝2套靜止動態無功補償及諧波濾波器(SVC),軋機輔傳動負載所在的6條6kV母線,均安裝諧波濾波器(FC)。生產一般帶鋼品種的軋制情況下,在2套SVC裝置等的補償和諧波吸收作用下,35kV母線的電壓波動和電壓畸變可控制在標準范圍內。
   4.2改善功率因數,增加無功補償裝置
  
  通過無功補償,改善功率因數,既能降低電網的有功功率損耗,又能提高變壓器和電力線路的容量利用率和減少電壓降。這是一種通用的措施,已經廣泛應用。
  
  下面,以寶鋼二原料變電站無功補償改造為例進行介紹。
  
  改造前現狀:原二原料變電室未配置電壓無功補償系統。根據對二原料變3kVⅠ、Ⅱ、III、Ⅳ段進線的實測電能質量數據分析得到:3kVⅠ、Ⅱ、III、Ⅳ段進線的無功沖擊和諧波電流均較小,但功率因數明顯低于寶鋼要求的功率因數標準。其中,3kVⅠ段的功率因數為0.70;3kVⅡ段的功率因數為0.69;3kVIII段和Ⅳ段的功率因數為0.72。測試結果還表明:3kVⅠ、Ⅱ、III、Ⅳ段進線的特征諧波電流為3、5、7、11、13次,其中3次諧波電流相對較大。
  
  改造措施:二原料變3kVⅠ、Ⅱ、III(含Ⅳ)段母線各新增的一套無功補償兼有濾波效果的補償柜。
  
  改造效果:二原料變3kVⅠ、Ⅱ、III(含Ⅳ)段進線功率因數安全補償到0.92左右;
  
  通過改造,直接經濟效益為年節電量33.07萬度,同時對穩定電網電壓,減少諧波對變壓器及旋轉電機等設備產生影響,降低諧波損耗也就有積極意義。
  
 
 4.3增設電能質量在線監測系統
  
  除了以上措施之外,寶鋼還在重要的生產負荷供電線路上安裝有電能質量在線監測系統,可實時記錄電能質量狀況,如寶鋼熱軋廠、寶鋼五冷軋廠等。這些措施,是電能質量改造的重要依據。    

5寶鋼電能質量治理的體會
  
  供配電系統電能質量好壞直接關系到電力系統穩定、用電設備安全和是否經濟供電,在實際工作中,三個方面必須統籌考慮。另外,隨著電網結構的變化以及負荷的增減,電能質量問題是個動態變化的問題,因此,對供配電系統的電能質量進行定期的測試評估是非常有必要的。對寶鋼來說,作為一個企業電網不斷發展的企業,尤為如此。

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