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KYSVG SVG动态无功补偿
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生产厂家上海坤友电气有限公司是专业从事无功补偿暨谐波治理的股份制*。公司坐落于上海市张江国家自主创新示范区·上海大学科技园,旗下现有工程技术部、市场营销部、事业部各类专业技术人员。公司主营高低压无功补偿装置、有源电力滤波装置和铁路*过电压保护器,一直保持着国内*水平,是公司的三大支柱产业。
上海坤友电气谐波治理产业由电能质量事业部进行经营管理。事业部设运行管理中心、营销中心、技术中心。其生产的KYLCF节能复合滤波模块单元、KYXBX型电网谐波吸收装置、KYXBQ谐波保护装置、KYSVG动态无功发生装置和KYYLB有源电力滤波器均属行业*。公司自主研发的KYT-27.5/800型铁路*过电压保护器已成功申请国家发明,并与南车株洲电力机车、中国北车集团大同电力机车、中国北车集团北京二七机车厂建立了*的友好合作关系。公司所产产品均通过国家ISO9001-2008质量体系认证和国家强制性*。
多年来,上海坤友电气在系统集成研发和技术创新能力方面,主要依靠公司专家委员会和*企业技术中心两大平台,对公司研发和技术创新方面进行指导,同时公司与清华大学、上海交大、上海理工大学、上海电力大学等高等院校,中国电科院、原*各设计院所建立了*技术合作关系。由此开发的谐波保护暨无功补偿装置,在设计、工艺、制造水平及节能效果方面已达到国内*水平,具有较强的技术和市场竞争优势。为需方营造一个无人职守、数字化、智能化的电力产业链,使之具有信息数字化,通信网络化、信息共享标准化等相关功能。自动完成信息采集、测量、控制、保护、计量和检测等功能,并可根据需要支持电网实时自动控制、智能调节、在线分析决策、协同互动,使之能自动调节输出,确保节能高效。
上海坤友电气作为一支在电能质量优化、柔性输电、电网安全运行和节能降耗等相关领域的中坚力量,我们将积极响应国家号召,以推动民族电能质量发展为要务,全力服务国家建设,为低碳经济发展和资源节约型环境友好型社会建设奉献更加优质、高效的技术和服务。并将继续贯彻“以事为本”、“一个现场,一个设计”的思想方针,为每个用户量身定做适合自己的解决方案,将公司发展成为“中国*绿色。”
上海坤友机电设备有限公司
上海坤友机电设备有限公司是一家集开发与生产(上海坤友电气有限公司)并引进*进电力产品为主的企业,是上海高科技经营理事单位,从事电力行业无功补偿暨谐波滤除的专业企业。本公司集电力行业谐波治理为主要工作,同时引进*的电力设备,为广大客户提供高、低压电气自动化设备和技术。高、低压开关及电器元件,自动化控制等系列产品为企业经营之根本,本公司以*科技产品为源,以引进*电器产品及管理经验为企业经营管理理念,以推动中国电力事业发展添砖加瓦,服务于中国电力建设为经营宗旨。同时本公司(常年诚招各区域代理商)愿与各界朋友携手并进共同开拓电力配电网络的谐波治理系列产品,希望各界朋友来电或到本公司考察指导。
公司主要经营的电器产品有:谐波抑制器、电力检测仪、滤波电抗器、谐波检测、谐波治理、有源滤波装置、无源滤波装置、相故障继电器、电压继电器、电机及泵保护继电器、液位控制继电器、时间延时继电器、绕组保护继电器、系统保护继电器、电压扫描器和控制器、泵控制系统、警报信号装置、马达保护继电器、变频AC驱动器、软起动启动器、逻辑控制器、变送器、多功能电力仪表等。
随着科学技术的飞速发展,电力电子设备被广泛应用,推动了国民经济的前进。同时非线性负载的应用,产生的大量谐波污染了电网。因此,谐波干扰给企业带来了诸多烦恼和困惑,谐波治理也越来越受到人们的关注和重视。Z近几年,坤友电气在引进*进技术的基础上,研制开发了谐波滤除装置、谐波抑制器、模块式无功动态电容补偿装置等。已经投入市场,也得到了用户好评。
坤友电气的产品与解决方案广泛应用于通信、大型设备制造工厂、计算机中心、烟草、银行、医疗、冶金、石化、电子、造纸、建筑等众多行业以及一系列国家重点市政工程项目,为广大用户安全生产、降耗节能、改善供电质量、减少扩容成本提供了可靠保证。
上海坤友机电设备有限公司及上海坤友电气有限公司将继续秉承“以优质产品与服务赢得顾客——追求*”的质量方针,以配电网的无功补偿和谐波滤除为己任,提倡:构建绿色电网,创建和谐社会。在激烈的竞争浪潮中,不断创新、进取、超越和完善,赢得越来越多的友谊、信赖和支持。
1.功率因数动态补偿,降低线损,节能降耗
配电系统中的大量负荷,如异步电动机、感应电炉以及大容量整流设备、电力机车等,在运行中都能表现为感性,需要消耗大量的无功,增加了供电线路上的电能损失,降低了电压质量,同时无功电流也降低了发、输、供电设备的有效利用率;对于电力用户而言,低功率因数会增加电费支出,增加变压器损耗,加大生产成本。
SVG可跟随负荷无功的变化,实现无功功率的动态补偿,使线路损耗降到zui低,并且充分提高了发、输、供电设备的利用率。
2.谐波动态补偿,改善电能质量,节能降耗
非线性负荷在在产生冲击性无功功率的同时,常常对公用电网注入大量谐波。并联电容补偿可以降低线损提高供电电压质量,但并联电容不能适用冲击性无功功率的动态补偿,而且电容器的广泛应用又使谐波放大现象更加普遍,加剧了谐波的影响并恶化了电能质量、又增加了电能损耗。SVG采用以IGBT技术为代表的有源滤波技术,响应速度快、可靠性高、动态跟踪补偿基波无功及各次谐波,SVG具备滤波性能不受系统参数变化的影响、无谐波放大危险等突出优点,是动态无功补偿和谐波治理的*节能解决方案。
3.输电系统稳定控制,提高线路传输容量
在长距离输电线路中点安装SVG装置,不但可以在正常状态下补偿线路的无功功率,而且可以在系统故障情况下,提供及时快速的无功调节,阻尼系统震荡,提高输电系统稳定性,从而有效提高线路输电容量。
4.维持负荷端电压,加强系统电压稳定性
对于负荷中心,由于负荷容量大,而且有没有大型无功电源支撑,因此容易造成电压偏低甚至电压崩溃的稳定事故。SVG具有的快速调节无功功率的功能可以有效维持负荷侧电压,提高供电系统的电压稳定性。
5.电压波动与闪变抑制
非线性负荷,如电弧炉、轧钢机、电气化铁路等,负荷的快速变化引起电压波动和闪变,不能满足用户对电压质量的要求,会导致设备运行性能不良,出现过电流、过热,保护装置误动及设备烧坏等事故,并且设备性能、生产效率和产品质量都将受到影响。电压波动和闪变对安全生产及人体健康都是极为不利的。
SVG的快速响应使其特别适合于电压波动和闪变的抑制,大电网(CRGRE)也将其*为如电弧炉等快速波动负荷引起的电压波动和闪变抑制的*方案。
6.不对称负荷平衡补偿
三相电压不平衡对用户的用电设备和电网的输变电设备造成很大危害:导致中性点形成较高对地电压,使电子设备积累大量的静电而造成致命的损坏;负序电流会造成变压器损耗加大,造成变压器发热,有效输出容量减小;三相不平衡运行,将增加输配电线路的损耗。
◆采用H桥级联多电平电路架构,直接接入6kV、10kV、27.5kV和35kV。采用了N+1或N+2冗余结构,当一个H桥链节损坏后,装置仍可继续满负荷运行,装置自身运行可靠性*。
◆SVG装置接入电网,采用LCL结构,与传统的采用单个电抗器直接接入电网相比,具有以下优点:适应于任何现场电网系统阻抗,不会发生谐振,保证装置的可靠性和安全性;SVG工作时,IGBT高频开关产生的高次谐波不注入电网;补偿无功和滤除谐波的效果更好。
◆SVG的控制系统采用大规模可编程逻辑阵列(FPGA)进行集中控制,(FPGA)时钟频率根据需要zui高可到200MHz,内部有84个硬件DSP数字信号处理器单元,180万逻辑门,因此擅长于进行数字信号处理。该控制系统计算能力强,响应速度快,因此可采用更高级的控制算法,进而大大提升SVG的性能。
◆采用新型的控制算法和调制方式,并结合控制系统的*计算能力,使SVG装置滤除谐波的能力大大增强,可滤除30次以内所有谐波,滤波效率达97%以上。
序号 | 名称 | 单位 | 产品参数 |
1 | 装置型号 | | KYSVG-005M-10KV/Y-A |
2 | 额定电压 | kV | 10 |
3 | 额定容量 | kvar | -5000~~+5000kvar |
4 | 无功补偿方式 | | 动态连续自动调节 |
5 | 响应时间 | ms | 1 |
6 | 成套装置输出谐波电流总畸变率(THD) | | ≤3% |
7 | zui大有功损耗 | | 不大于总输出容量的1% |
8 | 冷却方式 | | 风冷 |
9 | 短时过载能力 | | 1.2倍(1分钟) |
10 | 电子功率元件结构型式 | | 链式 |
11 | 成套装置内部保护功能 | | 成套装置采用综合保护策略,以提高装置可靠性;保护类型内容:母线过压/欠压、母线电压不平衡、过流、电力电子元件损坏检测保护、功率模块直流过压、功率模块直流欠压、功率模块过流、保护输入接口、保护输出接口控制等保护功能。 |
12 | 成套装置使用寿命 | 年 | >10年/ |
图2 SVG的三种运行模式
图3 SVG补偿方案示意图
如图3所示,SVG的主电路主要包括控制系统、IGBT功率变换器和电抗器部分。通过对功率变换器的控制,可以调节功率变换器的输出电压,进而调节电抗器上的电流,使SVG吸收或发出满足要求的无功电流,实现动态无功补偿的目的;同时使SVG产生的谐波来补偿负荷中的电流谐波,实现谐波补偿的目的。SVG是新一代动态无功补偿和谐波治理领域技术应用的代表。