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無功補(bǔ)償系列

YJSVC-W集成型智能動態(tài)無功補(bǔ)償

變電站集成型智能無功補(bǔ)償裝置由調(diào)壓調(diào)容電容器組和可控電抗器及智能控制系統(tǒng)組成,該裝置通過特殊的技術(shù)方案,實現(xiàn)了調(diào)壓變壓器和可控電抗器一體式設(shè)計,具有調(diào)節(jié)范圍寬(感性-容性雙向調(diào)節(jié))、占地面積小、響應(yīng)時間快、可靠性高等優(yōu)勢,是理想的動態(tài)補(bǔ)償裝置。

全國熱線

0571-87191580

產(chǎn)品簡介 / Introduction

城市供電系統(tǒng)隨著電纜化率的提高,電纜充電功率造成電網(wǎng)容性無功倒送問題日益突出,嚴(yán)重影響了供電電壓質(zhì)量,需要變電站增加電抗器實現(xiàn)無功平衡和電壓調(diào)節(jié),原有補(bǔ)償裝置受制于既有變電站現(xiàn)有場地和出線間隔(開關(guān))數(shù)量,技改難度很大,本裝置無需增加出線間隔(開關(guān))與占地面積,在原有空間內(nèi)適當(dāng)調(diào)整布局即可完成技改。
工業(yè)企業(yè)一般需要動態(tài)容性無功補(bǔ)償。本裝置既可分級調(diào)節(jié)電容器組容性無功輸出容量,又可利用可控電抗器實現(xiàn)平滑調(diào)節(jié)。當(dāng)負(fù)荷在一定范圍內(nèi)快速頻繁波動時,采用可控電抗器平滑調(diào)節(jié);當(dāng)負(fù)荷波動幅度較大或波動周期較長時,調(diào)節(jié)有載分接開關(guān)檔位,大幅調(diào)節(jié)電容器輸出容量。

型號說明

型號說明

工作原理

一次系統(tǒng)圖
系統(tǒng)圖


1、調(diào)壓型電容器組:
                    根據(jù)電容器輸出容量QC=2πfCU2的原理,電容器組接入調(diào)壓器,通過控制調(diào)壓器有載分接開關(guān)檔位改變電容器組端電壓,從而實現(xiàn)電容器組容量的自動分級調(diào)節(jié),調(diào)壓器的調(diào)壓范圍可達(dá)0%-100%,相應(yīng)電容器組可實現(xiàn)全容量范圍分級輸出。
2、可控并聯(lián)電抗器:
                    利用晶閘管等電力電子器件控制高阻抗變壓器二次繞組,通過移相控制晶閘管的導(dǎo)通角,實現(xiàn)感性無功功率的平滑調(diào)節(jié),原理如下圖所示。其核心技術(shù)為晶閘管運行在低壓控制繞組,電抗器本體采用專有技術(shù)設(shè)計成封閉磁路結(jié)構(gòu)。


工作原理
成套控制原理:
                        智能控制系統(tǒng)通過對系統(tǒng)電壓、電流的采樣,根據(jù)電壓無功綜合控制策略,優(yōu)先調(diào)節(jié)可控電抗器輸出容量,實現(xiàn)快速調(diào)節(jié),當(dāng)負(fù)荷波動范圍較大或波動周期較長時,控制系統(tǒng)通過改變有載分接開關(guān)檔位調(diào)節(jié)電容器組輸出容量。

主要參數(shù)

額定電壓6kV-35kV
額定頻率50Hz
額定容量按用戶需求定制
動態(tài)調(diào)節(jié)范圍±100%連續(xù)調(diào)節(jié)
響應(yīng)時間≤15ms
控制裝置DSP全數(shù)字化控制系統(tǒng)
控制方式
A恒無功控制方式、B恒電壓控制方式、C恒功率因數(shù)控制方式
晶閘管觸發(fā)方式光纖觸發(fā)系統(tǒng),確保人身安全
調(diào)節(jié)方式A.三相調(diào)節(jié)、B.分相調(diào)節(jié)

主要特點

  ●    占地面積小

裝置采用集成化設(shè)計,電容器組無需分組(諧波超標(biāo)情況下需設(shè)置若干濾波通道),調(diào)壓器和可控電抗器一體化設(shè)計,可有效減少占地面積。

  ●    出線間隔(開關(guān))少

變電站傳統(tǒng)補(bǔ)償方案中電容器組一般需要多個出線間隔(開關(guān)),電抗器單獨需要一個間隔(開關(guān)),而本裝置僅需配套一個出線間隔(開關(guān)),因此可大大減少配套出線間隔(開關(guān)),尤其適用于既有變電站的無功補(bǔ)償技術(shù)改造。                        

  ●    調(diào)節(jié)效果好

裝置可以實現(xiàn)從容性無功到感性無功雙向連續(xù)調(diào)節(jié),當(dāng)需補(bǔ)償容性無功時,優(yōu)先調(diào)節(jié)可控電抗器輸出容量,當(dāng)調(diào)節(jié)范圍較大或波動周期較長時,調(diào)節(jié)電容器組輸出容量,既可以減少有載分接開關(guān)動作次數(shù),又可以實現(xiàn)容性無功平滑調(diào)節(jié);當(dāng)需要補(bǔ)償感性無功時,電容器組輸出容量調(diào)整到最小,可控電抗器實現(xiàn)感性無功平滑調(diào)節(jié)。整個過程既可以自動控制,也可以接受遠(yuǎn)方調(diào)度指令。                        

  ●    運行成本低

1、運行損耗小
由于電容器組自身容量可以實現(xiàn)全容量范圍分級調(diào)節(jié),相較于傳統(tǒng)SVC電容器組和可控電抗器相互抵消的運行方式,本裝置整體運行損耗大大降低。
2、電抗器本體結(jié)構(gòu)與變壓器類似,本體采用自冷(或風(fēng)冷),控制晶閘管采用自然冷卻或小功率風(fēng)冷,不需要其他輔助冷卻設(shè)備。
                       

  ●    響應(yīng)速度快

可控電抗器的控制晶閘管每半個周波導(dǎo)通一次,本體響應(yīng)時間小于10ms。                        

  • 技術(shù)特點

    圖為裝置輸出容量從0至目標(biāo)值時,一次側(cè)電流暫態(tài)波形

  • 技術(shù)特點

    圖為裝置輸出容量從當(dāng)前值至0時,一次側(cè)電流暫態(tài)波形

  ●可靠性高

1、裝置無需投切高壓開關(guān),操作過電壓和投切涌流沖擊極小,運行可靠性高;
2、電容器組無需長時運行在額定電壓下,有利于延長使用壽命;
3、可控電抗器控制晶閘管閥端電壓僅為1~2kV,不承受系統(tǒng)高電壓,無需大量晶閘管串聯(lián)。
                       

  ●鐵芯無小截面閥式結(jié)構(gòu),整個磁路上始終處于不飽和,具有以下優(yōu)點:

1)、鐵芯始終工作在線性區(qū),電感線性度好,補(bǔ)償容量與晶閘管控制角度對應(yīng)精確;
2)、鐵芯發(fā)熱均勻,不存在局部飽和及溫升過高問題,避免長期運行導(dǎo)致絕緣老化;
3)、磁滯損耗?。?br/>4)、噪音低,不會因為鐵芯局部飽和作用產(chǎn)生很大的噪音。
                       

  ●運維方便

高阻抗式可調(diào)電抗器本體結(jié)構(gòu)與變壓器類似,本體采用油浸自冷(或油浸風(fēng)冷),控制晶閘管采用自然冷卻或小功率風(fēng)冷,不需要其他輔助冷卻設(shè)備。                        


與其他動態(tài)補(bǔ)償裝置比較
比較項目YJSVCMSC/MSRTCRSVG
投資經(jīng)濟(jì)很高
運行方式連續(xù)無級調(diào)節(jié)分級調(diào)節(jié)連續(xù)無級調(diào)節(jié)連續(xù)無級調(diào)節(jié)
可靠性差,操作過電壓易燒毀設(shè)備
諧波含量較低自身諧波含量大自身產(chǎn)生高次諧波
維護(hù)量免維護(hù)維護(hù)量大維護(hù)量大維護(hù)量大
散熱方式自然冷卻自然冷卻空調(diào)或水冷空調(diào)或水冷
使用壽命20年以上10年以下10~12年5~8年
運行損耗0.50%0.30%1.50%1%
本體響應(yīng)時間≤10ms秒級≤10ms≤5ms


  ●    保護(hù)性能

1、電容器組保護(hù):過流保護(hù)、不平衡保護(hù)、過壓保護(hù);
2、可控電抗器/調(diào)壓器保護(hù):過負(fù)荷保護(hù)、不平衡保護(hù)、高溫保護(hù)、輕重瓦斯保護(hù)、壓力釋放保護(hù);
3、成套裝置保護(hù):過流保護(hù)、速斷保護(hù)、失壓保護(hù)、過壓保護(hù)。
                       

  ●    控制系統(tǒng)

1、控制方式:
1.1、恒無功控制方式
該方式用于令YJSVC輸出恒定大小的無功,通過這種方式可以測量裝置跟蹤無功的準(zhǔn)確性和階躍響應(yīng)速度。
1.2、恒電壓控制方式
該方式用于將系統(tǒng)的電壓穩(wěn)定在一定水平的場合,YJSVC以系統(tǒng)的電壓穩(wěn)定在用戶設(shè)定電壓值為目標(biāo)調(diào)節(jié)裝置的無功輸出。當(dāng)系統(tǒng)電壓低于用戶設(shè)定的電壓參考時,裝置優(yōu)先減小可控電抗器輸出容量,并調(diào)節(jié)有載調(diào)壓分接開關(guān)檔位增加容性無功輸出,以提升系統(tǒng)電壓;當(dāng)系統(tǒng)電壓高于該值時,裝置優(yōu)先增加可控電抗器輸出容量,并調(diào)節(jié)有載調(diào)壓分接開關(guān)檔位減少容性無功輸出,以降低系統(tǒng)電壓。
1.3、恒功率因數(shù)控制方式
運行于該方式時,YJSVC通過檢測系統(tǒng)無功功率自動調(diào)節(jié)容量輸出,使系統(tǒng)側(cè)的功率因數(shù)保持恒定。
                       

  ●    控制系統(tǒng)主要特點

1、全數(shù)字設(shè)計,人機(jī)界面采用大屏幕LCD液晶顯示器,中文或英語顯示;
2、狀態(tài)監(jiān)控界面實時顯示可實時顯示系統(tǒng)位置開關(guān)開合情況,母線的電壓、電流、有功功率、無功功率、功率因數(shù)、有功電能、無功電能、電壓的0~25次的諧波成分、電流的0~25次諧波成分,有載分接開關(guān)檔位、可控電抗器的電壓、電流、控制角,故障信息等。
3、歷史曲線界面可以實時顯示:母線電壓、母線電流、功率因數(shù)、以及裝置電壓、電流的實時曲線。
4、具有過壓/欠壓保護(hù),過流保護(hù),采樣電壓掉線保護(hù),外部接入故障保護(hù)、本體故障保護(hù)、電壓越上下限報警、本體三相電流不平衡報警等保護(hù)。
5、可查詢一年內(nèi)歷史數(shù)據(jù)和故障記錄(包括故障類別、故障時間、故障值等)。
6、具備可控電抗器與電容器組綜合控制功能。
7、具有手動輸出/自動輸出兩種工作方式;工作時可實現(xiàn)手動/自動平穩(wěn)轉(zhuǎn)換,并可隨時查詢運行工作方式和輸出角度。
8、后臺通訊可選,具有RS-232或RS-485通信接口和成熟的接口程序,可全面可靠地實現(xiàn)遙信、遙控等。
                       

界面顯示

狀態(tài)顯示

狀態(tài)顯示

歷史事件

歷史事件

歷史曲線

歷史曲線

參數(shù)設(shè)置

參數(shù)設(shè)置

改造步驟

  ●容量確定

根據(jù)變電站當(dāng)前及今后一定時間內(nèi)無功潮流變化及電壓調(diào)節(jié)要求,確定容性-感性補(bǔ)償容量;                        

  ●既有裝置利舊

1、電容器、放電線圈、隔離開關(guān)、避雷器等參數(shù)滿足改造選型要求,檢驗合格的可在改造方案中繼續(xù)使用或作為用戶方其他變電站備品備件;
2、串聯(lián)電抗器:由于改造后電容器組不需分組(即單組容量變大),原串抗和電容器組不匹配,可作為用戶方其他變電站備品備件;
                       

  ●改造方案設(shè)計

由我方根據(jù)現(xiàn)場空間條件,設(shè)計平面布置圖,并提出相關(guān)配套電氣(如出線開關(guān)參數(shù)、綜保類型、防護(hù)連鎖等)、土建相關(guān)要求,交設(shè)計院完成施工圖設(shè)計;                        

  ●土建施工

根據(jù)施工圖進(jìn)行必要的土建調(diào)整施工,由于裝置集成化設(shè)計,對空間布局及土建的要求不高,整體土建施工量不大;                        

  ●設(shè)備安裝調(diào)試投運

由我司派資深電氣工程師負(fù)責(zé)現(xiàn)場安裝指導(dǎo),并負(fù)責(zé)設(shè)備調(diào)試,確保順利投運。                        

1、系統(tǒng)額定電壓及頻率;
2、設(shè)備容量;
3、自然環(huán)境條件;
4、安裝方式(戶內(nèi)或戶外)
5、需要訂購成套裝置的,請?zhí)峁┫到y(tǒng)短路容量、特征諧波及含量、基波補(bǔ)償容量,我司也可到現(xiàn)場進(jìn)行電能質(zhì)量測試并設(shè)計方案。

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