6KV类负荷项目高压动态无功补偿装置SVG技术方案Word文档下载推荐.docx
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2000质量管理体系认证。
2008年，公司引入中国环境基金的战略投资，为公司加快在柔性交流输配电领域的发展提供了更大的支持。
公司现有员工216名，其中博士生3名，高级工程师20名，研究生12名，专科以上学历78名，队伍结构合理。
公司依托于清华大学强大的研发背景，拥有较强技术力量，在电能质量与电力电子领域拥有相对完整的研发、设计、制造、工程实施等全方位的解决能力。
尤其在MCR领域拥有世界领先的技术，在响应速度、快速闭环、损耗控制等方面处于行业领先水平。
研发部门目前有研发人员20余名，全部具有电力、电子、自控或相近专业本科以上学历，50%以上是工科硕士，其中成功担任过研发项目经理的有6人。
公司经过多年的积累与发展，全面具备了MCR本体、励磁系统、控制系统、滤波器等的整体设计能力，按照IS09001的设计流程对设计工作进行管理，常用的设计软件包protel99se,Solidwork,Autocad,Pscad,MATLAB,Cadence等。
质量控制
公司严格执行IS09001质量体系要求进行管理及设计生产，从合同的评审与签定到项目负责人的确定、设计的开发与确定、生产质量与生产进度的控制与跟踪都有严格的执行人与审核验收人，出厂前的测试与试验都有严格的记录，保证每台出厂前的设备都经过严格的测试与确定。
公司具有完整的35kV以下电压等级高低压动态无功补偿设备、高低压电机软启动装置、高低压干式/油浸特种变压器与电抗器等的研发、设计、制造和测试能力，具有35kV/10Kv/6kv/400V,5000KVAR全载无功功率测试平台。
主营产品
公司主要从事MCR型高压动态无功补偿系统、高压静止无功发生与滤波装置STATCOM（SVG）.调压型无功自动补偿装置、有载调压+MCR混合型无功自动补偿装置、自动投切式高压无功功率补偿装置、低压动态无功补偿装置、低压静止无功发生器/有源滤波器（SVG/APF）、高低压恒频无源滤波器、恒阻尼率自动跟踪消弧线圈、配电网综合故障诊断及录波装置、MCR型高低压电动机软启动器、特种变压器、电抗器等产品的研发、设计和生
产。
发展趋势
在企业快速发展过程中，公司始终专注于电能质量相关产品的研制生产，把用户当作永远的合作伙伴。
“锐意进取，专业创新”是我们的信念，为用户提供优质的产品、完善的服务是我们永无止境的追求。
愿我们携手同行，共同营造高效和谐、绿色环保的用电环境。
公司将致力于发展成为柔性交流输配电领域的全而解决方案与产品供应商。
在MCR领域，公司将持续加大投入，不断改善其性能，为广大的风力发电、电气化铁路、煤炭、冶金、电力系统的广大用户，提供高度可靠、性能优越、免维护的全新的MCR型SVC设备，全面替代TCR型SVC,公司将不断巩固与加强在技术与产品上的领先优势，发展成为世界范围内领先的MCR型SVC供应商。
在APF/STATCOM领域，公司将加大投入，在现有基础之上，通过与清华大学的深入合作，力争发展成为国内领先的大功率APF/STATCOM技术与产品供应商。
公司还将为用户提供诸如调压型无功自动补偿装置、有载调压+MCR混合型无功自动补偿装置、自动投切式高压无功功率补偿装置、高低压软启动器、自动在线可调式高低压并抗等技术与产品，为不同的用户与需求提供经济、有效的电能质量治理解决方案。
企业宗旨
“品质第一、客户至上”是本公司一贯的宗旨，坚持以市场为中心，
技术为先导，服务为后盾，在所有环节坚持全面创新、持续改进。
第一章电能质量概述
电能质量（PowerQuality）,从普遍意义上讲是指优质供电，包括电压质量、电流质量、供电质量和用电质量。
其可以定义为：
导致用电设备故障或不能正常工作的电压、电流或频率的偏差，其内容包括频率偏差、电压偏差、电压波动与闪变、三相不平衡、暂时或瞬态过电压、波形畸变（谐波）、电压暂降、中断、暂升以及供电连续性等。
电力工业部关于颁发《电网电能质量技术监督管理规定》的通知中写
到：
“电网供电电能质量是电力工业产品的重要指标，涉及发、供、用各方
面投资者、经营者的权益，优良的电能质量对保证电网和广大用户的电气
设备和各种用电器具的安全经济运行、保障国民经济各行各业的正常生产
和产品质量以及提高人民生活质量具有重要意义。
同时，电能质量有些指
标受某些用电负荷干扰影响较大。
全而保障电能质量是电力企业和用户共
同的责任和义务。
国家在电力法中己作了相应的要求，因此，各级电网经
营企业都要重视不断提高电能质量，结合本网实际，认真贯彻执行该规定。
”
电能质量主要类型
波形或RMS变化
电能质暈
特征描
述
引起扰动的
主要原因
解决方法
表现形
式
类别
7V\
暂态冲
击
暂态扰
动
1、峰值
2、上升
时间
3、持续
1、雷电
2、电焊机
3、负荷开关
4、电容器开
关
1、装避雷器
2、装滤波
器
3、装隔离变压器
vVw
短时波
1、波形
2、峰值
3、频率
分量
1、线路或电缆开关
2、电容器开关
1、避雷器
2、滤波器
3、隔离变
压器
V
骤降/
骤升
RMS扰动
1、RMS及对应时
间
2、RMS值
远端系统故
障
1、调压变
2、能量存储技术（抽水蓄能）
3、不停电电源UPS
电力中
断
持续时
1、系统保护
2、断路器
3、熔断器
4、定期检修
1、能量存储技术（抽水蓄能）
2、UPS
3、备用发
电
低电压
/过电
压
稳态变
化
1、RMS及
相对时
2、统计
1、马达起动
2、负荷增加
3、负荷减少
1、电压调
节器
2、调压变
卩
谐波
1、谐波
频谱
2、总谐波畸变率
3、统计
1、非线性负
荷
2、系统谐振
滤波器
加
电压闪
变
1、Pst和
Pit
2、变化
频度
3、调制
频率
1、间隙性负荷
2、马达起动
3、电弧炉
静态无功
补偿器
上表中罗列了一些电能质量的主要类型、特征描述、引起扰动的主要
原因及其一般解决方法，这些电能质量问题对系统的影响不容忽视。
一方
面，一些电能质量问题的危害具有破坏性，例如：
雷电冲击、电容器和电缆线路投切时因谐波谐振而引起的过电压往往会造成电气设备的绝缘和机械损坏，从而影响电力系统正常运行；
继电保护装置因谐波和负序干扰引起误动造成电网大面积停电从而造成巨大的经济损失和产生不良的社会影响；
短时的供电中断或电压跌落可能导致生产混乱或工业冶炼产品的大量报废甚至危害人生安全，如某石化炼油厂曾发生因谐波电流过大造成电缆爆炸而引起火灾和人身伤亡事故；
另一方面，某些电能质量问题主要影响电气设备的性能指标，例如，不正常的电压和频率偏差会引起异步电机负荷的转速和功率变化，导致传动机械的效率降低，使产品的质量受到影响;
谐波电流在旋转电机、输电线路、变压器等输配电设备中流通，使这些设备产生附加损耗而过热，从而降低这些设备的寿命或容量；
这方面的电能质量问题涉及的电气设备非常广泛，危害具有隐蔽性，不容易被人们所认识。
随着计算机技术、信息技术、过程控制技术、微电子和电力电子技术、集成电路技术的发展和普遍应用，有些电力用户对电能质量的要求越来越高，由于电能质量的问题造成的经济损失也越来越大，提高电能质量和供电可靠性，为企业提供增值服务，提高企业经济效益的重要手段。
1.1电压偏差
在现代电力系统中，电压偏差引起的电压暂降和中断己成为最重要的电能质量问题。
电压过低将导致设备故障或不能正常工作。
电压偏差GB12325-90《电能质量一供电电压允许偏差》中规定：
35kV及以上供电电压正负偏差的绝对值之和不超过额定电压的10%；
10kV及以下三相供电电压允许偏差为额定电压的土7%；
220V单相供电电压允许偏差为额定电压的+7%〜10%。
1.2三相电压允许不平衡度
三相电压不平衡GB/T15543-1995《电能质量一三相电压允许不平衡度》中规定：
电力系统公共连接点正常电压不平衡度允许值为2%,短时不得超过4%。
标准还规定对每个用户电压不平衡度的一般限值为1.3%。
1.3频率
我国电力系统的标称频率为50Hz,GB/T15945-1995《电能质量一电力系统频率允许偏差》中规定：
电力系统正常频率偏芜允许值为土0.2Hz,当系统容量较小时，偏差值可放宽到土0.5Hz,标准中没有说明系统容量大小的界限。
在《全国供用电规则》中规定〃供电局供电频率的允许偏差：
电网容量在300万千瓦及以上者为土0.2HZ；
电网容量在300万千瓦以下者，为土0.5HZo
1.4功率因数
功率因数是电力系统的一个重要的技术数据。
功率因数是衡量电气设备效率高低的一个系数。
功率因数低，说明电路用于交变磁场转换的无功功率大，从而降低了设备的利用率，增加了线路供电损失。
那提高功率因数对我们用户端有什么好处呢？
1通过改善功率因数，减少了线路中总电流和供电系统中的电气元件，如变压器、电器设备、导线等的容量，因此不但减少了投资费用，而且降低了木身电能的损耗。
2藉由良好功因值的确保，从而减少供电系统中的电压损失，可以使负载电压更稳定，改善电能的质量。
3可以增加系统的裕度，挖掘岀了发供电设备的潜力。
如果系统的功率因数低，那么在既有设备容量不变的情况下，装设电容器后，可以提高功率因数，增加负载的容量。
4减少了用户的电费支出；
透过上述各元件损失的减少及功率因数提高的电费优惠。
1.5电压闪变
波动和闪变GB12326--如《电能质量一电压允许波动和闪变》中规定：
在公共供电点的电压波动允许值：
10kV及以下为2.5%,35〜110kV为2%,220kV及以上为1.6%。
1.6谐波
电网谐波是电能质量的一项重要指标，它反映了电力系统中谐波污染的程度，直接影响到电网和用户电气设备的正常安全运行。
接入电网的各种整流设备和其它谐波源设备所产生的谐波电流注入电网，使电能的生产、传输和利用的效率降低，使电气设备过热、产生振动和噪声，并使绝缘老化，使用寿命缩短，甚至发生故障或烧毁。
谐波可引起电力系统局部并联谐振或串联谐振，使谐波含量放大，造成电容器等设备烧毁。
谐波还会引起继电保护和自动装置误动作，使电能计量出现混乱。
对于电力系统外部，谐波对通信设备和电子设备会产生严重干扰。
公用电网谐波GB/T14549-93《电能质量-公用电网谐波》中规定：
公用电网谐波电压、电流限值：
电网标称电压
（KV）
电压总谐波畸变率（％）
各次谐波电压含有率（%）
奇次
偶次
0.38
5.0
4.0
2.0
6
3.2
1.6
10
35
3.0
2.4
1.2
66
110
0.8
第二章方案设计资料
2.1工况描述
高压设备一台变压器llkv/6000v,25000KVA
6000v的高压设备有:
1、单段锤式破碎机电机630KW二台
2、原料磨主电机1800kw一台
3、窑尾排风机2000kw一台
4、窑尾高温风机1250kw—台
5、煤磨主电机630kw—台
6、窑头排风机450kw一台
7、水泥立磨主电机3150kw—台
8^排风机1600kw一台
9、变压器630KVA二台
10、变压器U00KVA四台
2.2负荷情况
U前变压器工作时需要大量容性无功，H前采用likv母线补偿设备提供无功补偿，既不合理也不经济，应在其它负荷6000V侧进行无功补偿。
lOOOOkvar
第三章方案设计
根据现场用电的实际情况，选择动态无功补偿设备方案，在降压器10kv
侧安装高压动态无功补偿装置（SVG）,实现动态无功补偿。
整套设备用以提
高系统功率因数、改善电能质量、稳定电网以及节能降耗、降低运行成本等目的。
综合考虑设备成木因素，采用一部分固定补偿装置5000kvar,高压动态
无功补偿装置（SVG）,单台容量设计为5000kvaro
高压动态无功补偿装置（SVG）配置表:
序号
名称
规格和型号
单位
数量
产地
生产厂家
备注
1
SVG成套装置
SD-SVG-3000/10
套
本公司
1.1
启动装置
SVG-QD-3000/10
1.2
IGBT换流阀组
SVG-GL-3000/10
1.3
控制、监测与综
合保护系统
SVG-KZ-3000/10
2
连接电抗器
CKGKL-120/1012%
台
电容器组
TAB10-3000/334-ACW
西安
广西
无锡
西安西容
广西桂容
无锡赛晶
3.1
滤波电容器
AAM11/J3-334-1W
9
3.2
串联电抗器
CKDGKL-60/10-6%
3.3
隔离开关
GN24-12D/630A三相
组
3.4
避雷器
Y5WR-17/45
只
3.5
放电线圈
FDE-10
设备投运后达到的技术指标
1谐波电压
注入系统公共连接点（P.C.C.点）的谐波电压总畸变率、奇次谐波电压含有率、偶次谐波电压含有率均满足中华人民共和国《电能质量一公用电网谐波》（GB/T14549-93）的要求。
2谐波电流
注入系统公共连接点（P.C.C.点）的各次谐波电流满足中华人民共和国《电能质量一公用电网谐波》（GB/T14549-93）的要求。
3电压波动
去除背景电压波动后，在电网公共连接点的电压波动d%W2%,满足
中华人民共和国《电能质量电压波动和闪变》（GB12326-2000）的要求。
4功率因数
经补偿后其月平均功率因数cos①20.98,且不过补偿。
第四章经济效益分析
通过我们上述的方案处理，使得贵厂的6000v侧用电负荷大为
改善，达到如下目的：
1.能够即时跟踪无功动态，减少电网电压的波动，用电电压保
持稳定对用电设备等电器设备起到很好的保护作用;
2.采用第三代SVG无功补偿与滤波装置，可以有效消除谐波,
从而减少电网中的污染，变压器噪音大大减少，有效保护变
压器；
3.预计可以节约电能在3%；
4.所需的投资5000kvarX950元/kvar-4750000元；
5.按节电率3%计算
25000kw（容量）X60%（工作效率）X24小时X300天X0.7元/度X3%二226.8万元/年
6.投资回报期
475万元（总投资）4-226.8万元/年二2.09年回收
第五章产品特点
作为SVC的下一代产品，SVG与SVC的主要功能完全类似，但其补偿特性与运行范围要大大优于SVCo
1公司技术优势
•我公司现己成功实施了几百套MSVC和几十套SVG,在动态无功补偿领域内具备了丰富的设计和实施经验，可最大限度地确保系统和装置的安全、可靠。
•SVG己做到了标准化生产，有完善的备品备件库，可及时方便、快捷、优质地为用户提供专业的售后服务，并可使用户做到备件零库存，降低用户运行成木；
•公司是国内制造周期、现场调试时间最短的动补装置生产企业。
•公司是规范化的股份制企业，管理完善，资产优良，有较强的经济实力,可确保项目的顺利实施。
2SVG产品技术特点
•本项目设计选用成熟、可靠、先进、实用的，基于DSP全数字控制系统的SVG新型动态无功补偿装置。
主要元器件选用国外著名公司的进口产品，IGBT或IGCT采用原装进口优质元件，因其导通一致性好、压降小、热阻小，最适合高压SVG装置的长期可靠运行；
光纤采用美国HP公司产品；
•公司具有强大的研发及生产制造实力，具备各电压等级（6kV、10kV、
27.5kV、35kV、66kV及特殊电压等级）、各种容量SVG生产和制造能力。
•产品生产贯彻IS09001质保体系，所有元器件均经过严格筛选，所有电路板通过100%在线检测；
所有电路板在通过工作电流的条件下做48小时高低温循环老化试验（一10£
〜+55°
C）,电路板焊接采用无铅热风回流焊机和无铅双波峰焊机；
•公司采用国际先进的系统仿真软件，对谐波潮流、谐波阻抗、系统设置、
操作过电压等进行仿真计算，保证系统不同运行工况条件下，所设计的滤波器不与系统产生并联谐振和谐波放大；
•控制柜抗干扰能力强，控制系统响应时间快，可靠性高；
•控制系统采用全数字控制系统；
•监控系统采用一体化工作站，人机界而友好，方便用户使用和维护。
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