臺(tái)達(dá)電能質(zhì)量群控方案

臺(tái)達(dá)電能質(zhì)量群控方案

---遼寧東升群控方案2電能質(zhì)量產(chǎn)品介紹---------------------------------------------3項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)介紹--------------------------------------------------6工藝簡介-------------------------------------------------------73.工藝原理-------------------------------------------------------84.工藝電氣架構(gòu)圖------------------------------------------------95.解決方案------------------------------------------------------106.調(diào)試過程------------------------------------------------------167.效果分析------------------------------------------------------208.存在問題分析--------------------------------------------------269.項(xiàng)目意義及推廣價(jià)值-------------------------------------------2810.電能質(zhì)量展望-------------------------------------------------29目錄電能質(zhì)量產(chǎn)品產(chǎn)品特點(diǎn)：完全替代無功補(bǔ)償柜和無源濾波器，補(bǔ)償和濾波容量比例可設(shè)定；額定容性到額定感性容量雙向補(bǔ)償，系統(tǒng)功率因數(shù)0.96以上；產(chǎn)品特點(diǎn)：高效處理配電系統(tǒng)諧波問題，諧波治理率90%以上；7寸TFTLCD65536色全彩觸摸屏顯示；熱管傳導(dǎo)+智能風(fēng)冷的高效冷卻方式；有源電力濾波器APF——諧波治理產(chǎn)品++++++++++++++++++++++++++++++++++++++有源補(bǔ)償器SVG——精確補(bǔ)償產(chǎn)品++++++++++++++++++++++++++++++++++++++

響應(yīng)速度快（<5ms），開環(huán)閉環(huán)方式可選；熱管傳導(dǎo)+智能風(fēng)冷的高效冷卻方式；500KVAR容量尺寸為800Wx1000Dx2130H（mm）針對配用電的變壓器容量配套開發(fā)。濾波次數(shù)2－50次，中性線三倍相線濾波能力；可單補(bǔ)諧波、單補(bǔ)無功或同時(shí)補(bǔ)償。大容量300A尺寸600Wx650Dx2130H(mm）3產(chǎn)品原理：針實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)跟蹤當(dāng)前負(fù)載電流情況，通過運(yùn)算與控制產(chǎn)生與諧波源電流方向相反、幅值相等的補(bǔ)償電流，注入系統(tǒng)中，達(dá)到抵消非線性負(fù)載產(chǎn)生諧波電流的作用。+

APF/SVG工作原理45有源前端AFE2000能量回饋效率達(dá)95%以上節(jié)能效率可達(dá)30%以上取代煞車電阻，減低盤內(nèi)溫度高諧波抑制(THD≦5%)、低干擾提高功率因子，額定保證0.95以上1234530%項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)介紹

6序號(hào)姓名部門資職責(zé)1黃俊林RD軟體研發(fā)部負(fù)責(zé)軟體開發(fā)2何昌明臺(tái)灣SCHMI畫面編寫3鄭文彬吳江SC協(xié)助調(diào)試4周巍電能質(zhì)量產(chǎn)品處整體配置方案及控制方案確定5邵世鋒6施寶軍7梁錄平8劉志軍沈陽機(jī)電業(yè)務(wù)負(fù)責(zé)協(xié)助9張工渠道商負(fù)責(zé)協(xié)助工藝簡介7123456熱帶軋鋼工藝流程1.廢銅材料2.加熱熔煉3.粗扎4.精扎5.層冷6.卷取8

工藝原理

8夾送輥蛇振引料輥卷取成品JL1JP6JP2JP1JP3JP4JL2JP5JP7JL9JP8注：JL1、JL2為將鋼帶處理成統(tǒng)一寬度的輥JP1—JP9為主要軋制輥軋制過程工藝電氣架構(gòu)圖

9解決方案1035KV10KV66KV每臺(tái)整流變二次繞組分別加裝一臺(tái)共9臺(tái)SVG500A63A-11進(jìn)行補(bǔ)償動(dòng)力變加裝一臺(tái)SVG500A43A-11進(jìn)行補(bǔ)償原本設(shè)計(jì)對爐體的補(bǔ)償前置10KV總進(jìn)線側(cè)：升壓方式SVG500A63A-11三臺(tái)進(jìn)行集中補(bǔ)償系統(tǒng)架構(gòu)圖現(xiàn)場應(yīng)用照片9臺(tái)軋機(jī)補(bǔ)償SVG3臺(tái)10KV集中補(bǔ)償及升壓變11121#柜10KV饋線1#整流變3#整流變2#整流變?nèi)_(tái)整流變共9臺(tái)SVG，通過上位機(jī)進(jìn)行集中控制，對9臺(tái)SVG進(jìn)行集中調(diào)度補(bǔ)償，即將暫時(shí)無功需求小的軋機(jī)補(bǔ)償無功需求大的軋機(jī)。1#2#3#4#5#6#7#8#9#上位機(jī)控制器解決方案整體方案配置負(fù)載類型補(bǔ)償對象補(bǔ)償方式補(bǔ)償容量產(chǎn)品型號(hào)數(shù)量備注中頻爐35KV母線FC電容補(bǔ)償柜2000Kvar1FC電容補(bǔ)償柜4000Kvar110KV母線變壓器+有緣無功補(bǔ)償1800KvarSVG600A43A-113軋機(jī)1號(hào)整流變有源無功補(bǔ)償500KvarSVG500A43A-1133臺(tái)軋機(jī)共9臺(tái)500KvarSVG進(jìn)行補(bǔ)償2號(hào)整流變有源無功補(bǔ)償500KvarSVG500A43A-1133號(hào)整流變有源無功補(bǔ)償500KvarSVG500A43A-113生產(chǎn)輔助生產(chǎn)用電有源無功補(bǔ)償器300kvarSVG300A43A-111上位機(jī)控制系統(tǒng)組成：MCU+HMI+DVS+PS021控制9臺(tái)軋機(jī)SVG解決方案13上位機(jī)控制系統(tǒng)型號(hào)名稱數(shù)量MCU-SVG/APF上位機(jī)控制器1DOP-B07E515人機(jī)界面1DVS-016W01工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)1PS02工業(yè)電源1解決方案---上位機(jī)控制系統(tǒng)上位機(jī)控制系統(tǒng)配置HMIMCUDVSSVG1SVG2SVG3上位機(jī)控制系統(tǒng)架構(gòu)14每臺(tái)SVG額定補(bǔ)償容量皆為500A

，當(dāng)軋機(jī)load1滿載時(shí)無功補(bǔ)償需求1200A，此時(shí)：SVG1輸出額定容量500A，同時(shí)通知上位機(jī)不足700A；

上位機(jī)通知SVG2幫忙補(bǔ)償500A

上位機(jī)通知SVG3幫忙補(bǔ)償200A因此，在此上位機(jī)控制系統(tǒng)下SVG1額定容量可以不用到1200A，達(dá)到同樣的補(bǔ)償效果解決方案系統(tǒng)控制原理151.系統(tǒng)主畫面2.顯示目前整個(gè)系統(tǒng)狀況3.控制所有SVG的停止運(yùn)行4.設(shè)定參數(shù)1.監(jiān)視示每一臺(tái)SVG的運(yùn)行狀態(tài)上位機(jī)控制畫面調(diào)試過程161.監(jiān)視每一臺(tái)SVG的通訊是否正常2.最多同時(shí)控制16臺(tái)SVG1.監(jiān)視目前每臺(tái)SVG的使用率2.設(shè)定每一臺(tái)SVG的額定輸出量上位機(jī)控制畫面調(diào)試過程179臺(tái)SVG總的設(shè)定輸出容量系統(tǒng)需求補(bǔ)償?shù)娜萘可衔粰C(jī)收集到所有SVG剩余可用于

幫助補(bǔ)償容量系統(tǒng)不足容量，系統(tǒng)總負(fù)載容量減去系統(tǒng)總?cè)萘空{(diào)試過程上位機(jī)控制畫面18此臺(tái)軋機(jī)在軋鋼時(shí)，系統(tǒng)電流最大4000A多，SVG滿載輸出，單臺(tái)軋機(jī)功率因數(shù)0.97此臺(tái)軋機(jī)沒有在軋鋼時(shí)，幾乎沒有系統(tǒng)電流（顯示的300A多為SVG輸出），此時(shí)上位機(jī)下達(dá)命令SVG仍然滿載輸出，幫助其他不足容量的軋機(jī)進(jìn)行補(bǔ)償。調(diào)試過程單臺(tái)設(shè)備畫面19此處定義的P、Q與S為電源側(cè)的數(shù)值當(dāng)P等于很小，Q有值，即為幫補(bǔ)虛功通過SVG記錄的數(shù)據(jù)，鋼條由第一臺(tái)開始軋到第九臺(tái)，產(chǎn)出鋼帶右圖為負(fù)載波形可以看出一次軋鋼產(chǎn)線運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間為103秒單軋機(jī)負(fù)載時(shí)間約70秒九臺(tái)SVG皆滿載時(shí)間約36秒瞬時(shí)最高同時(shí)有6臺(tái)SVG協(xié)助補(bǔ)償虛功P：實(shí)功Q：虛功S：視在功率1234SVG1SVG2SVG3SVG4SVG5SVG6SVG7SVG8SVG9協(xié)助補(bǔ)償虛功效果分析20一次軋鋼周期生產(chǎn)時(shí)間約103秒；單一臺(tái)軋機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)約70秒；一臺(tái)SVG對應(yīng)一臺(tái)軋機(jī)，SVG原補(bǔ)償時(shí)間軋機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間相同；通過上位機(jī)收集每臺(tái)SVG負(fù)載信息，得總系統(tǒng)不足虛功量，將負(fù)載分配至空閑的SVG協(xié)助補(bǔ)償；加入上位機(jī)群控后，系統(tǒng)利用率由64.94%提升至86.52%。原補(bǔ)償時(shí)間(秒)協(xié)助補(bǔ)償時(shí)間(秒)實(shí)際補(bǔ)償時(shí)間(秒)SVG17033103SVG26536101SVG36536101SVG4672491SVG5652388SVG6681280SVG7671279SVG8671279SVG9681280效果分析21系統(tǒng)利用率由64.94%提升至86.52%；功率因數(shù)由0.93提升至0.98；瞬時(shí)最高同時(shí)有6臺(tái)SVG協(xié)助補(bǔ)償虛功；本次應(yīng)用充分利用軋機(jī)電力系統(tǒng)原有變壓器與各SVG無載時(shí)協(xié)助補(bǔ)償虛功，不需增加大量成本；以協(xié)助補(bǔ)償虛功時(shí)間來計(jì)算，群控上位機(jī)效益相當(dāng)于10kV路徑上多裝設(shè)1臺(tái)1MVA升壓變壓器(10kV/660V)與2臺(tái)SVG

500kVA補(bǔ)償虛功效果分析220.9520.960.968圖為10KV側(cè)在軋機(jī)全部啟動(dòng)軋制過程中的功率因數(shù)變化趨勢；在整個(gè)軋制過程中，功率因數(shù)最低點(diǎn)為0.952，整體軋制過程功率因數(shù)平均保持在0.98以上，10KV側(cè)達(dá)到了很好的治理效果。10KV無功補(bǔ)償效果調(diào)試過程23圖為35KV側(cè)SVG和高壓電容補(bǔ)償柜配合補(bǔ)償效果；整個(gè)過程中，功率因數(shù)適中保持在0.98以上；補(bǔ)償效果非常理想；35KV無功補(bǔ)償效果調(diào)試過程24圖為66KV總進(jìn)線側(cè)整體補(bǔ)償效果；即使在負(fù)載很大的情況下，功率因數(shù)也持續(xù)保持在0.95以上。66KV無功補(bǔ)償效果調(diào)試過程25上位機(jī)讀取每一臺(tái)設(shè)備的數(shù)據(jù)信息，額定容量、設(shè)定目標(biāo)、當(dāng)前輸出。。。；當(dāng)出現(xiàn)其中有輸出達(dá)到額定仍無法補(bǔ)償?shù)皆O(shè)定目標(biāo)時(shí)，從站號(hào)1開始輪詢是否有多余容量，如果有則控制強(qiáng)制輸出；依次輪詢輸出，至達(dá)到設(shè)定目標(biāo)或全部滿足輸出目前上位機(jī)控制原理目前上位機(jī)控制原理存在的問題無法平均分配每臺(tái)設(shè)備的輸出容量；沒有高壓信息采集參考；存在問題分析26以高壓側(cè)或集中控制側(cè)的補(bǔ)償目標(biāo)為依據(jù)，控制每臺(tái)設(shè)備輸出；根據(jù)每臺(tái)設(shè)備的輸出量，剩余量，按比例分配所需要多輸出量，達(dá)到每臺(tái)設(shè)備的負(fù)載率一致。改進(jìn)后的控制方案存在問題分析27臺(tái)達(dá)電子在冶金行業(yè)電源治理無功補(bǔ)償系統(tǒng)整體解決方案的又一次成功應(yīng)用；此項(xiàng)目的成功實(shí)施，解決采用小容量設(shè)備補(bǔ)償大容量系統(tǒng)的問題，為東升冶金減少項(xiàng)目投資；臺(tái)達(dá)電能質(zhì)量的群控方案，屬