電能質(zhì)量綜合優(yōu)化裝置
裝置安裝應(yīng)用于配變臺(tái)區(qū)首端，可快速連續(xù)補(bǔ)償臺(tái)區(qū)電力系統(tǒng)無(wú)功功率及進(jìn)行諧波濾除，同時(shí)調(diào)節(jié)補(bǔ)償變壓器三相輸出功率，提高變壓器利用率降低損耗，抑制電壓波動(dòng)和閃變，實(shí)現(xiàn)了對(duì)配變臺(tái)區(qū)電能質(zhì)量的綜合治理。
一、產(chǎn)品概述
電能質(zhì)量綜合優(yōu)化裝置適用于戶外柱上變壓器低壓側(cè)0.4kV電壓系統(tǒng)，是采用模塊式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的動(dòng)態(tài)補(bǔ)償裝置，提供純靜止無(wú)功發(fā)生器（SVG），或靜止無(wú)功發(fā)生器（SVG）與電容投切補(bǔ)償單元（SVC）組合的設(shè)計(jì)方案。裝置安裝應(yīng)用于配變臺(tái)區(qū)首端，可快速連續(xù)補(bǔ)償臺(tái)區(qū)電力系統(tǒng)無(wú)功功率及進(jìn)行諧波濾除，同時(shí)調(diào)節(jié)補(bǔ)償變壓器三相輸出功率，提高變壓器利用率降低損耗，抑制電壓波動(dòng)和閃變，實(shí)現(xiàn)了對(duì)配變臺(tái)區(qū)電能質(zhì)量的綜合治理。
二、工作原理電能質(zhì)量綜合優(yōu)化裝置
◆ 三相不平衡補(bǔ)償原理：
BMEC/BTMEC 通過(guò)外部 CT 檢測(cè)系統(tǒng)電流，并將系統(tǒng)電流信息發(fā)送給內(nèi)部控制器作分析處理，以判斷系統(tǒng)是否處于不平衡狀態(tài)，同時(shí)計(jì)算出達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)各相所需要轉(zhuǎn)換的電流值，然后將信號(hào)發(fā)給內(nèi)部 IGBT 并驅(qū)動(dòng)其工作，將不平衡電流從電流大的相轉(zhuǎn)移到電流小的相，后達(dá)到三相平衡狀態(tài)。
◆ 無(wú)功補(bǔ)償原理：
BMEC/BTMEC通過(guò)外部電流互感器實(shí)時(shí)檢測(cè)系統(tǒng)或者負(fù)載電流，利用瞬時(shí)無(wú)功算法計(jì)算當(dāng)前的功率因數(shù)，當(dāng)系統(tǒng)功率因數(shù)低于設(shè)定的功率因數(shù)目標(biāo)值時(shí)，快速計(jì)算出待補(bǔ)償?shù)臒o(wú)功電流，生成 IGBT 的 PWM 控制信號(hào)，使裝置發(fā)出容性或感性的無(wú)功電流注入系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償?shù)哪康?，保證系統(tǒng)功率因數(shù)始終不低于設(shè)置值。
◆ 電壓支撐原理：
BMEC/BTMEC對(duì)補(bǔ)償點(diǎn)電壓進(jìn)行采樣，將電壓信息傳遞給內(nèi)部處理器 FPGA，以判斷補(bǔ)償點(diǎn)電壓是否超過(guò)設(shè)定值，當(dāng)電壓超過(guò)電壓上限(Umax)時(shí)，SVG輸出感性電流，降低電壓；當(dāng)電壓低于調(diào)壓下*(Umin)，SVG輸出容性電流，提升電壓。終使各相電壓穩(wěn)定在正常范圍內(nèi)。
◆ 諧波濾除原理：
BMEC/BTMEC實(shí)時(shí)檢測(cè)系統(tǒng)電流，基于瞬時(shí)無(wú)功理論將諧波電流逐次分離出來(lái)，按照設(shè)定的濾波百分比生成控制信號(hào)驅(qū)動(dòng)IGBT輸出與諧波電流相位相反的補(bǔ)償電流，達(dá)到諧波抵消的目的。
三、功能特點(diǎn)
- 可輸出連續(xù)的感性或容性的無(wú)功功率，實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)無(wú)功的雙向補(bǔ)償，不存在電容器補(bǔ)償裝置的過(guò)補(bǔ)償或欠補(bǔ)償問(wèn)題；
- 無(wú)功功率的雙向輸出功能保證裝置對(duì)系統(tǒng)電壓的調(diào)節(jié)也是雙向的，不存在電容器補(bǔ)償裝置在系統(tǒng)電壓偏高時(shí)無(wú)法調(diào)節(jié)的缺點(diǎn)；
- 高頻的 IGBT 開(kāi)關(guān)器件保證了裝置快速的響應(yīng)時(shí)間，可對(duì)系統(tǒng)電壓或無(wú)功進(jìn)行暫態(tài)的調(diào)節(jié)。SVG 的響應(yīng)時(shí)間在5-10ms，而電容器補(bǔ)償裝置的響應(yīng)時(shí)間在秒以上；
- 可對(duì)變壓器的不平衡電流（負(fù)序和零線）電流進(jìn)行有效的補(bǔ)償，避免變壓器單相過(guò)載或零線電流過(guò)大燒毀，遠(yuǎn)大于傳統(tǒng)的電容器裝置對(duì)不平衡的補(bǔ)償能力。
- 具有諧波補(bǔ)償模式、無(wú)功補(bǔ)償模式、不平衡電流補(bǔ)償模式和電壓控制模式，且四種工作模式可按需組合設(shè)置。
- 可顯示 2-25 次諧波電流含量；
- 完善的自診斷功能：能夠?qū)崟r(shí)檢測(cè)系統(tǒng)故障和設(shè)備故障，如過(guò)壓、過(guò)流、溫度、缺相等，并可實(shí)時(shí)記錄故障發(fā)生的時(shí)間，故障排除后設(shè)備可自行啟動(dòng)，減少了用戶的量工作同時(shí)方便故障的診斷和查詢；
- 產(chǎn)品集成度高，裝置導(dǎo)線、接點(diǎn)和線路損耗大量減少，降低了箱體內(nèi)部的溫升，大大提高了運(yùn)行的穩(wěn)定性；
- 完美的管理功能：實(shí)現(xiàn)了對(duì)配電變壓器的各種數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)監(jiān)控和管理，滿足了無(wú)功補(bǔ)償?shù)木C合管理要求；
- 功能多樣化：自動(dòng)無(wú)功補(bǔ)償功能、電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)功能、配變工況監(jiān)測(cè)功能和考核計(jì)量功能；
- 可通過(guò) GPRS/ 以太網(wǎng)通信方式實(shí)現(xiàn)遙測(cè)和遙調(diào)；
四、應(yīng)用領(lǐng)域
◆ 行業(yè)： 輸配電網(wǎng)、光伏、風(fēng)力發(fā)電、石化、機(jī)械、大型場(chǎng)館、公共設(shè)施、港口碼頭、煤炭、冶金、礦山、電氣化鐵路、船舶等
◆ 場(chǎng)合： 軋機(jī)、電弧爐、整流器、變頻器、直流調(diào)速、直流充電機(jī)、大型UPS、中頻爐、電焊機(jī)、行吊、塔吊、升降機(jī)、纜車等
五、產(chǎn)品型號(hào)
六、選型表
| 產(chǎn)品型號(hào) |
額定電壓kV | 裝置容量Kvar | SVG容量Kvar | 電容器容量Kvar | 尺寸mm (W* H*D) 以實(shí)物為準(zhǔn) |
| BMEC 30-0.4-4L | 0.4 | 30 | 30 | - | 750*1150*350 |
| BMEC 50-0.4-4L | 0.4 | 50 | 50 | - | 750*1150*350 |
| BMEC 75-0.4-4L | 0.4 | 75 | 75 | - | 750*1150*610 |
| BMEC 100-0.4-4L | 0.4 | 100 | 100 | - | 750*1150*610 |
| BMEC 150-0.4-4L | 0.4 | 150 | 150 | - | 800*1200*780 |
| BMEC 200-0.4-4L | 0.4 | 200 | 200 | - | 800*1200*780 |
| BTMEC 60-30/30-0.4-4L | 0.4 | 60 | 30 | 30 | 900*1150*550 |
| BTMEC 90-30/60-0.4-4L | 0.4 | 90 | 30 | 60 | 900*1150*550 |
| BTMEC 120-30/90-0.4-4L | 0.4 | 120 | 30 | 90 | 900*1150*550 |
| BTMEC 180-30/150-0.4-4L | 0.4 | 180 | 30 | 150 | 900*1200*640 |
| BTMEC 240-30/210-0.4-4L | 0.4 | 240 | 30 | 210 | 900*1200*640 |
可根據(jù)客戶要求，定制其他容量及混合配比 | |||||
七、技術(shù)參數(shù)
| 型號(hào)類型 | BMEC(純SVG) | BTMEC (SVG+SVC) |
| 裝置容量 | 30/50/75/100/150/200，或定制 | 60/90/120/180/240，或定制 |
| 整機(jī)效率 | ≥97.5% | ＞98% |
| 工作電壓 | AC400V±20% | |
| 工作頻率 | 50Hz±5% | |
| 殼體材料 | 不銹鋼或者SMC | |
| 防護(hù)等級(jí) | IP44（可定制其他防護(hù)等級(jí)） | |
| 電路拓?fù)?/span> | 三電平 | |
| 等效開(kāi)關(guān)頻率 | ＞20kHz | |
| 響應(yīng)時(shí)間 | ＜10ms | |
| 無(wú)功補(bǔ)償率 | ＞99%，功率因數(shù)設(shè)置范圍-1~+1 | |
| 不平衡補(bǔ)償率 | 調(diào)整后，電流不平衡度＜3%（SVG容量范圍內(nèi)） | |
| 諧波濾波率 | ＞95%（2~25次） | |
| 冷卻方式 | 強(qiáng)制風(fēng)冷 | |
| 噪聲 | ＜55dB | |
| 保護(hù)功能 | 模塊過(guò)壓、過(guò)流、過(guò)溫、相序錯(cuò)誤、缺相保護(hù)，IGBT驅(qū)動(dòng)保護(hù)， | |
| 安裝方式 | 戶外柱上安裝或掛墻安裝 | |
| 通信接口 | RS485，GPRS/WIFI（可選） | |
| 通信協(xié)議 | Modbus標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議 | |
| 工作海拔 | ＜2000m （2000m以上，以1%/100m降容） | |
| 工作環(huán)境 | -10~+40℃，降級(jí)運(yùn)行(2%/K)時(shí)可達(dá)55℃；濕度：≤95% 無(wú)凝露 | |
| 存儲(chǔ)環(huán)境 | 溫度：-25℃~+70℃，無(wú)結(jié)霜；濕度：≤95% 無(wú)凝露 | |
| 執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn) | GBT 15576-2008 《低壓成套無(wú)功功率補(bǔ)償裝置》 | |
