MNG型磁控電抗器式動(dòng)態(tài)無(wú)功補償裝置 案例分析
1 基本情況
萬(wàn)峰礦用電由一路本單位發(fā)電廠(chǎng)2*6000KW經(jīng)升壓變壓器進(jìn)10KV地面變電所,另一路經(jīng)王馬變電站6300KVA-35KV / 10KV變壓器進(jìn)10KV地面變電所。
主要負載:
1)主井絞車(chē)電動(dòng)機容量:P = 2240 KW,整流變容量2000×2 KVA;變比為10/0.8。
2)副井絞車(chē)電動(dòng)機容量:P = 1225 KW,整流變容量1000×2 KVA,變比為10/0.66。
3)水泵電機3臺,每臺功率P = 1000 KW,正常時(shí)兩臺同時(shí)運行。
4) 最大運行方式短路容量Sd3 = 213 MVA,短路電流Id3 = 3329 A。
5)測試時(shí)提升機正常運行,但負荷不重。該母線(xiàn)以后還有其他負荷總計有10 MVA左右,根據測試數據顯示,負荷總計約12000 KW左右。
2、諧波濾波及無(wú)功補償裝置投運情況
該礦井生產(chǎn)設備均為直流傳動(dòng),使用了大容量晶閘管整流裝置,因而產(chǎn)生了大量高次諧波,造成用電功率因數降低,損耗增大,公司組織專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員在理論計算的基礎上進(jìn)行了實(shí)地考察,通過(guò)現場(chǎng)測試,提出了一套投資少、諧波濾波及無(wú)功補償效果好的技術(shù)方案。
2.1 濾波支路:
考慮到濾波裝置安裝后對諧波的影響,避免11次帶高通濾波支路投入后對5次、7次諧波放大造成不良后果,因此在裝置中設計了5次、7次、11次帶高通計3個(gè)濾波支路。該裝置不僅可以補償系統的無(wú)功,使功率因數平衡在0.95,而且在諧波頻率下可以濾除13次及以上高次諧波。
2.2 補償容量
2.2.1 提升機補償容量:
提升機是系統主要沖擊負荷,有功功率和無(wú)功功率呈周期性快速變化,且無(wú)功功率很大,根據交—直—交提升機的特性,最大無(wú)功功率按其有功功率的1.1倍計算:
∴ 補償容量Q1=(2240 + 1225)×1.1= 3811.5 KVar
2.2.2 其余負載補償容量:
根據提供的資料,其余負載約8500 KW,取同步系數70%,按30%的比例進(jìn)行補償,計算如下:
Q2 = 8500×70%×30% = 1785 KVar
2.2.3 總補償容量:
Qc= Q1+ Q2= 3811.5 KVar+1785 Kvar = 5596.5 KVar
即基波補償容量為5596.5 KVar,分5次、7次、11次兼高通三個(gè)濾波支路。
無(wú)功補償裝置均實(shí)行自動(dòng)投切,并實(shí)行動(dòng)態(tài)補償技術(shù)。
3 效果及綜合效益分析
(1)高次諧波得到明顯抑制。
投運前,諧波電壓、諧波電流均超過(guò)國家標準要求。投運后,諧波電壓、諧波電流得到有效抑制,均低于國家標準。
(2)功率因數明顯提高。
投運前,功率因數為0.61,平均每月電費罰款7萬(wàn)元左右。投運后,功率因數提高到0.95,力每月電費獎勵3~5萬(wàn)元
(3)投資經(jīng)濟效益明顯。
裝置投運后,降低了用戶(hù)的電能損耗、節省了基本電費支出、電費由罰款變?yōu)楠剟,以上幾項合計每年可減少電費支出達110萬(wàn)元。 |