10kV高壓諧波治理兼無功補(bǔ)償治理方案(模板示例)

10kV治理方案(模板例如)10kV系統(tǒng)概述依據(jù)某銅業(yè)廠供給的現(xiàn)有配電系統(tǒng)狀況可知，工廠現(xiàn)有35KV進(jìn)線一條，該線非該廠專線。廠內(nèi)主要負(fù)荷為電解銅生產(chǎn)線及大功率電機(jī)等裝置。由于可控硅整流裝置的六脈及12脈整流6N±112N±1〔N為正整數(shù)〕為主的諧波電流注入電網(wǎng)，危及功率因數(shù)比較低，故用戶在10KV母線上安裝了器的熔絲爆炸燒毀。用戶配電系統(tǒng)一次示意圖如圖1所示。12500KVA35KV/10KV%10KV母線I段12500KVA35KV/10KV%10KV母線I段電容補(bǔ)償(原有〕

動力 電解線 電解線 電解線1系統(tǒng)用電參數(shù)分析依據(jù)對廠內(nèi)變電站10KVI段母線的諧波測試數(shù)據(jù)分析，可將運(yùn)行時有功功率、無功功率、功率因數(shù)及諧波的變化可歸納為：〔1〕10KV0.92〔210MVA，〔3〕主要諧波源類型：熱電解銅及大功率電機(jī)等，〔4〕10KV10KVI且負(fù)載相對較穩(wěn)定。有功功率根本都8000kW左右，功率因數(shù)相對較低，約0.92左右，無功功2800kVar～3300kVar諧波分析1：35kV點(diǎn)的諧波電流允許值2注入10kVPCC算〕及實(shí)際測量值3456789101112131434567891011121314.215.724.718.516.417.612.2139.915.98.314.27645.92.5620.34.6412.81.282.881.919.52.4120.6電網(wǎng)母線諧波電流〔電壓〕超標(biāo)。因此，本方案設(shè)計(jì)在10kV母線I段上安裝一套高壓濾波補(bǔ)償裝置，使10kV接入點(diǎn)〔考核點(diǎn)〕的諧涉及功率因數(shù)滿足國家標(biāo)準(zhǔn)的要求。GB/T14549-93公用電網(wǎng)諧波電壓〔相電壓〕限值見表3。3電壓kV0.386103566110

電壓總諧各次諧波電壓含有率%波畸變率%奇次 次5.04.02.04.03.21.63.02.41.22.01.60.8諧波電流允許值公共連接點(diǎn)的全部用戶向該點(diǎn)注入的諧波電流3中規(guī)定的允許值。當(dāng)公共連接點(diǎn)處的最小短路容量不同于基準(zhǔn)短3中的諧波電流允許值的換算見附錄B〔補(bǔ)充件〕4諧波次數(shù)及諧波電流允許值6789678910111213141516171819261444241519112111168.52816137.124138.56.46.85.19.34.37.9116.13.7126.84.19.75.33.218106.08.6164.79.02.85.45.18.83.84.13.15.62.64.72..22..51.93.6.1.73.25.49.34.14.33.35.92.75.02.32.62.03.81.83.44.06.83.03.22.44.32.03.71.71.91.52.81.32.5依據(jù)前面對I段母線現(xiàn)場的諧波測試數(shù)據(jù)分析可知，10kVI0.928000kW率因數(shù)在0.92左右，系統(tǒng)所缺的無功根本都在2800～3300kVar按如下公式即計(jì)算出需要補(bǔ)償?shù)臒o功功率sec2sec211sec221

〕 取COS2=0.98得到需要補(bǔ)償?shù)臒o功功率Q＝1800kVar，以下將以此無功補(bǔ)償容量作為設(shè)計(jì)各濾波回路的依據(jù)，同時考慮其它局部小負(fù)荷接入運(yùn)行或全部負(fù)荷10kVI段母線所需的無功補(bǔ)償量。濾波補(bǔ)償對網(wǎng)壓波動的改善推測引起網(wǎng)壓波動的緣由在于電網(wǎng)無功功率的變化，有關(guān)網(wǎng)壓波動的計(jì)算公式如下：Sb—系統(tǒng)基準(zhǔn)容量電壓波動最大值為：Vmax(%)=100*△Qmax/ScSc=Sb/XsSc么值。補(bǔ) 償 前 的 Vmax(%)=100* △Qmax/Sc=100*3.3/156=2.1補(bǔ) 償 后 的 Vmax(%)=100* △Qmax/Sc=100*1.5/156=1–取補(bǔ)償前一樣有功的。10kVFC濾波方案確實(shí)定11次三個濾波支路為組合方式，因系統(tǒng)中11次以上的各次諧波重量較小，故本方案設(shè)計(jì)11次承受5，7115,7，11次及11次以上的各諧波，同時對其它次諧波也不會產(chǎn)生放大作用。為了更好地吸取11次及1111次的安裝容量。濾波系統(tǒng)投入后對于4次，6次，9次諧波有大約1.5倍的放大，由于系統(tǒng)中4，6，9次諧波本身就比較小，故不會對系統(tǒng)產(chǎn)線：210kV(156MVA)濾波組合——諧波吸取率圖310kV(156MVA)濾波組合——系統(tǒng)阻抗圖圖示說明高壓濾波補(bǔ)償裝置投入后，10kV線看出注入主變的2次電流為105%3次為%4130%，535%，6120%，7次為30%8次為70%9次為80%10次為150%，1125%，1170濾波裝置投入后對第34610次諧波電流略2可算出濾波不接方求和后開平方，得到U

值。THD濾波回路組合的電路構(gòu)造每相回路由濾波電容與濾波電抗串聯(lián)，三相由三個單相接成Y410kVI3電流互感器真空接觸器5次熔斷器電流互感器真空接觸器7次熔斷器電流互感器真空接觸器11次熔斷器5711次次次5次電容放電7次電容放電11次電容放電線線線圈圈圈5次電抗7次電抗11次電抗R10KVI段濾波器接入開關(guān)10KVI段濾波器接入開關(guān)LZZB7-10Q隔離接地開關(guān)隔離接地開關(guān)隔離接地開關(guān)5次濾波支路7次濾波支路11次濾波支路510kV(uF)H5 H7 H11電容器 23.89 19.11 (uF)126710171267(7.5kV)(7.5kV)(7.5kV)750600750126710171267(7.5kV)(7.5kV)(7.5kV)75060075017.3310.993.54〔毫亨〕

備注35502100電抗器額定電50〔4440(35)50(44)為基A波值電抗器的額定電流是指該回路的基波電流與各次諧波電流均方根值。610kV濾內(nèi)容5711單臺額定電壓〔kV〕7.57.57.5單臺額定容量〔kVar〕211169211單臺額定電流〔A〕2822.528單臺電容〔μF〕11.959.5611.95/〔kVar〕250200250/〔kVar〕126610131266/〔A〕564556電容器連接方222式/相〔臺〕

6 6 671#濾波電抗器參數(shù)〔mH〕額定電流〔A〕504050要求可調(diào)范圍＋＋＋10%～－10%10%～－10%10%～－10%數(shù)量〔臺〕111濾5711波支路內(nèi)容濾5711波支路內(nèi)容17.3310.99.54濾波電容器選型如下：5AFM7.5-211-1W7AFM7.5-169-1W11AFM7.5-211-1W5次濾波電抗器選用LKGKL—10-50A-17.33，Q=407次濾波電抗器選用LKGKL—10-40A-10.99，Q=4011次濾波電抗器選用LKGKL—10-50A-3.54，Q=40電抗器通過調(diào)整兩個一樣線圈間距離來調(diào)節(jié)電感，調(diào)整范圍－5%~＋5%。設(shè)備訂貨時必需對電抗器、濾波電容器組的制造誤差加以限制。(3不平衡電流保護(hù)過電壓保護(hù)c.失電壓保護(hù)d.電流速斷保護(hù)e.氧化鋅避雷器抑制過電流保護(hù)f.操作過電壓g.單臺濾波電容器承受噴逐式熔斷器h.放電線圈放電保護(hù)中過電壓和欠電壓保護(hù)四個支路共用一套即可。〔4〕對濾波器的監(jiān)控要求由于濾波器整體對10KV調(diào)諧，一般不允許波產(chǎn)生放大，濾波支路的投入間隔取0.5～1分鐘，投入時從低次往高次按5、7、11次的投入挨次進(jìn)展，切除時從高次往低次按11、7、5次監(jiān)控可以承受JKWX掌握器實(shí)現(xiàn)對濾波器的掌握和監(jiān)視，監(jiān)控必需具備以下功能：ab.記錄開關(guān)變位、保護(hù)動作、電壓、電流、有功功率、無功功率等參數(shù)；波器的投切套數(shù)，也能手動掌握濾波器的投切；d.指示故障類型；f.監(jiān)測濾波器室內(nèi)溫度，超限報警；e.測電容器的放電容狀況等；〔533339臺；氧化鋅避雷器9支；10KV10KV母線聯(lián)接要求及運(yùn)行狀態(tài)信息前后臺并列掌握方式由前臺向后臺供給電容器組開關(guān)節(jié)點(diǎn)：各濾波回路電容過電流保護(hù)常開接點(diǎn)一對各濾波回路電容零序電壓保護(hù)常開接點(diǎn)一對各濾波回路電容電流不平衡差保護(hù)常開接點(diǎn)一對各濾波回路電容過電壓保護(hù)常開接點(diǎn)一對各濾波回路電容欠電壓縮保護(hù)常開接點(diǎn)一對各濾波回路真空接觸器常開常閉接點(diǎn)各一對設(shè)計(jì)依據(jù)本治理方案遵循的標(biāo)準(zhǔn)為：GB12326-2023 ?電能質(zhì)量 波動和閃變?GB12325-1990 ?電能質(zhì)量 電壓允許偏差?GB/T14549-1993?電能質(zhì)量 公用電網(wǎng)諧波?GB/T14543-1995?電能質(zhì)量 電壓允許不平衡度?GB311.1-5-86 試驗(yàn)技術(shù)?GB50227-95 設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)?JB7111-93 裝置?行標(biāo)DL/T586-95 ?電力設(shè)備監(jiān)造技術(shù)導(dǎo)那么?計(jì)手冊?技術(shù)指標(biāo)及考核指標(biāo)

諧波電壓限值和諧波電流限值：符合國標(biāo)GB/T14549-93〔10kVI0.95具有掌握、聯(lián)鎖、檢測、過電壓保護(hù)和繼電立濾波裝置信號互聯(lián)，確保濾波裝置不過載運(yùn)