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INPPCG助农网解决三相不平衡问题
2019-08-13 10:32:14  作者:  来源:  
  
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  目前农网由于供电线路长,用电设备千奇百怪,负载不规律,供电的质量非常差,主要存在以下问题:

  1、供电线路中存在无功功率的损耗,导致变送电设备、供电线路、用电设备发热程度加重、线损增大;

  2、无功电流在供电线路上产生的无功电压降,导致供电线路末端的输出端电压进一步降低,致使用电设备的实际输出功率大大降低;

  3、变送电设备的负荷容量中增加了无功容量,致使变送电设备的有功输出容量降低;

  4、电网中电流与电压的相位不同,产生较为严重的谐波分量,导致供电网络电压不稳定;

  5、三相有功不平衡运行导致变压器有功损耗大幅增大,送出容量大幅下降,容易引起配电变压器的损坏。

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  传统补偿情况介绍

  传统的补偿方式采用电容器作为补偿元件,由于它是阶梯式的补偿且补偿方向固定,所以存在以下缺点:

  1、容量固定,对于动态变化的无功功率经常过补偿或者欠补偿;

  2、投入时的过电流很大,退出后放电时间很长,对开关、变压器等设备影响很大;

  3、无功出力随电压降低而减少,对维持电网电压稳定起不到支撑作用;

  4、容易与变压器绕组的漏电抗串联后对谐波造成谐振,造成电容器和变压器损坏;

  5、电容器补偿装置的功能单一,对于谐波和三相不平衡无能为力。

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  INPPCG性能优势

  作为动态无功补偿装置的类型之一,INPPCG的控制不论是从大的控制策略的选择来讲,还是从其外闭环反馈控制量和调节器的选取来说,它具有如下优势:

  1、快速无功补偿。配网连续动态无功发生器可以快速连续吸收或者释放无功功率,响应速度是毫秒级的,使得电网功率因数接近于1;

  2、调节三相不平衡。配电网内,三相不平衡会导致线损大,变压器损耗增大,个别相过载,产生三次谐波并且反应到高压侧,使高压侧产生损耗。配网连续动态无功发生器可以转移三相有功功率,使三相有功电流平均分配,无功电流平衡;

  3、补偿谐波电流。兼具有源滤波器的功能,可以补偿较低次数谐波电流,使得电源侧电流谐波含量降低,提高用户的电能质量;

  4、抑制电压闪变、跌落,保证电压稳定。电压突变对精密设备和生产线危害很大,导致数据丢失、设备损坏、次品率高等,INPPCG可以确保电压在一定范围内恒定,可根据需求设置工作的电压控制上限和下限;

  5、降低线路损耗。该装置不仅可以应用在感性负荷场合,还可以应用在容性负荷的场合,可以提高补偿效果,降低线路损耗。

  测试点情况介绍

  供电局此次提供的测试点分别为罗元村公变和金高椅村公变,其容量分别为400KVA和250KVA,低压侧输出线电压为400V,其主要负荷为居民用电和养殖。根据现场配电人员反馈,该变压器三相不平衡的情况比较严重。针对以上情况测试人员分别针对INPPCG投入前和投入后做了24小时数据的监测。

  测试评估目的

  对400V公共连接点PCC进行电能质量监测,根据测试数据,进行仿真和分析,提出当前存在的问题,以及问题带来的影响,并根据当前电网的电能质量给出合理、经济的解决方案,给用户创造更多的效益。

  测试仪器

  测试仪器采用日置3198电能质量分析仪,该仪器具有以下特点:监测及记录电力质量,当问题出现时分析它产生的原因;电力质量故障诊断功能最全面的仪器;测量功率因数,突升,突降,闪变;谐波分析到50次;高频瞬态测量;检测及波形显示;4电流通道及4电压通道;(1)通过LAN调制解调器进行远程控制和数据收集(2)9624PQA-查看软件灵活的PC分析(3)采样频率:2048点/10周期(50Hz) 2MHz采样(4)电压测量精度:0.2%(5)电流测量精度:0.2%(6)相应的电能质量测试标准:IEEE1159(7)适合标准:

  EMC:EN61326-1:1997+A1:1998 A级

  EN61000-3-2:1995+A1:1998+A2:1998

  EN61000-3-3:1995

  安全性:EN61010-1:1993+A2:1995

  INPPCG投入前三相有功功率趋势图如下:

  A 相有功功率趋势图:

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B 相有功功率趋势图:
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  C相有功功率趋势图:

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由以上三相有功功率趋势图可知,INPPCG投入前,A点时刻的三相有功分别为:12.22kW,11.20kW,42.56kW;B点时刻的三相有功分别为:10.74kW,10.99kW,23.47kW;根据数据可知三相的有功功率存在严重的不平衡现象。

  INPPCG投入后三相有功功率趋势图如下:

A 相有功功率趋势图:
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B相有功功率趋势图:
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C相有功功率趋势图:
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  根据以上趋势图可知,在INPPCG投入使用后,A点时刻的三相有功分别为:31.77kW,31.04kW,31.28kW;B点时刻的三相有功分别为:18.70kW,18.07kW,18.37kW;根据数据可知INPPCG投入使用后三相的有功功率基本平衡。

  INPPCG投入前三相无功功率趋势图如下:

  A相无功功率趋势图:

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B相无功功率趋势图:
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C相无功功率趋势图:
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由以上三相无功功率趋势图可知,INPPCG投入前,A点时刻的三相无功分别4.62kVar,4.41kVar,10.29kVar;B点时刻的三相无功分别为:2.89kVar,3.38kVar,6.58kVar;根据数据可知三相的无功功率存在一定的不平衡现象。

  INPPCG投入后三相无功功率趋势图如下:

A相无功功率趋势图:
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B相无功功率趋势图:
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C相无功功率趋势图:
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由以上三相无功功率趋势图可知,INPPCG投入后,A点时刻的三相无功分别13.84kVar,13.55kVar,14.87kVar;B点时刻的三相无功分别为:4.94kVar,5.29kVar,5.01kVar;根据数据可知INPPCG投入后三相的无功功率基本平衡。

  由于篇幅关系我们只贴出有三相功和无功数据分析,我们当然还对三相电流不平衡、零序电流和负序电流等作出了分析,各种相关数据表明:在INPPCG投入后三相不平衡的问题得到了很好的解决,达到了理想的治理效果。

  INPPCG台区电能质量综合治理装置

  产品介绍

  针对当前台区配变的电能质量问题,英博电气研发了INPPCG台区电能质量综合治理装置。该装置可以精确调整系统三相电流,降低中性线电流,同时可实现连续、动态的无功补偿,补偿精度高达99%,并兼顾滤波和稳定电压的功能。为了更好的适应市场的需求,该装置可直接对电容器和换相开关进行控制,实现成本与效果的最佳性价比。

  产品特点

  -双向、连续、动态无功补偿,响应时间<10ms;-精确调整系统三相电流,可补偿基波负序电流和零序电流,治理后电流不平衡度<3%;

  -兼顾滤波功能,2-25次谐波补偿能力,治理谐波污染;

  -稳定系统电压,提高电压合格率;

  -可控制14路电容补偿支路;-当前电能质量显示;

  -具有RS485外部通讯接口,可实现“三遥”,可拓展WIFI及GPRS通讯;

  -具有以太通讯接口,配合PC软件便于产品调试及故障诊断;

  -冗余工作模式,控制系统实时监控各单元工作状态,若任一单元出现故障,可自动将其屏蔽,保证装置持续可靠运行。

  产品优势

  更可靠——核心器件均采用知名品牌,确保产品的使用寿命;

  更经济——支持SVG+电容器混合补偿方式,性价比高;

  更节能——通过待机阀值及启停时间段设置,可有效降低自身运行损耗;

  更稳定——控制器件与发热元件分层放置,散热性能优越且维护量少;

  更灵活——功能模式可自由组合,同时现场接线不受相序限制,使安装更容易;

  更贴心——对客户可提供售前、售后、方案设计等一站式服务;

  更便捷——可通过手机、移动终端及远程后台实现产品状态监测及调试。

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  关于英博电气

  北京英博电气股份有限公司(简称“英博电气”)成立于2004年3月,是中外合资的高新技术企业。英博电气历经多年发展,已成为集电力技术研发、设备制造、工程服务为一体的科技型企业。 多年来,英博电气以“关注未来、领先一步”为企业理念,立足于前景广阔、技术创新度高的电力电子行业,向用户提供相关元器件、功能模块及成套装置等电能质量治理设备的同时,致力于为电力用户提供定制化的电能质量解决方案。通过提高电气设备的用电效率、降低电能损耗、保障用电安全、延长设备使用寿命,公司将竭尽所能让电力用户享有绿色安全的电能。如需进一步数据,请访问英博电气网站:www.in-power.net

 

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