產(chǎn)品與解決方案/PRODUCT AND SOLUTIONS
少用電 用好電 再生電 存儲電 防爆電
產(chǎn)品系列
35kV戶(hù)外水冷動(dòng)態(tài)無(wú)功補償裝置
FGSVG系列高壓動(dòng)態(tài)無(wú)功補償裝置,以多片DSP+FPGA為控制核心,采用瞬時(shí)無(wú)功理論控制技術(shù)、FFT快速諧波計算技術(shù)、大功率IGBT驅動(dòng)技術(shù),以高可靠性、易操作、高性能為設計目標,能夠快速連續地提供容性或感性無(wú)功功率,實(shí)現恒考核點(diǎn)無(wú)功功率、恒考核點(diǎn)電壓和恒考核點(diǎn)功率因數,以及綜合補償等多種控制模式。FGSVG系列高壓動(dòng)態(tài)無(wú)功補償裝置,不僅可以自動(dòng)補償無(wú)功,還可以同時(shí)動(dòng)態(tài)補償諧波,保障電力系統穩定地運行。
在輸配電網(wǎng)中,新能源的大量接入,大容量的電力電子設備等非線(xiàn)性負荷和沖擊負荷的廣泛應用,帶來(lái)了嚴重的電能質(zhì)量問(wèn)題,使用FGSVG高壓動(dòng)態(tài)無(wú)功補償裝置,可以顯著(zhù)地改善負荷與公共電網(wǎng)連接點(diǎn)處的電能質(zhì)量,例如提高功率因數、克服三相不平衡、消除電壓閃變和電壓波動(dòng)、抑止諧波污染等。FGSVG高壓動(dòng)態(tài)無(wú)功補償裝置,于2013年被發(fā)改委列為重大技術(shù)產(chǎn)業(yè)化項目;2014年榮獲賽爾傳媒 “電能質(zhì)量品牌”獎項;2015年,35kV直掛式FGSVG裝置被科技部列為火炬計劃產(chǎn)業(yè)化示范項目,獲科技部中小企業(yè)技術(shù)創(chuàng )新基金項目資助;2017年獲山東省優(yōu)秀節能成果獎; 2018年再次榮獲“光能杯”CREC“年度光伏電站優(yōu)質(zhì)部件企業(yè)”獎。2018年新風(fēng)光百兆級高壓水冷SVG成功通過(guò)中國電科院型式試驗檢測驗收。
35kV集裝箱直掛FGSVG系列產(chǎn)品采用現代電力電子、自動(dòng)化、微電子及網(wǎng)絡(luò )通訊等技術(shù),采用先進(jìn)的瞬時(shí)無(wú)功功率理論和基于同步坐標變換的功率解耦算法,以設定的無(wú)功性質(zhì)及大小、功率因數、電網(wǎng)電壓等為控制目標運行,動(dòng)態(tài)的跟蹤電網(wǎng)電能質(zhì)量變化調節無(wú)功輸出,并能實(shí)現曲線(xiàn)設定運行,提升電網(wǎng)質(zhì)量。
易操作、高性能、高可靠性的FGSVG系列產(chǎn)品為滿(mǎn)足用戶(hù)對提高輸配電電網(wǎng)的功率因數、治理諧波、補償負序電流的迫切需求做出相應設計,具有以下特點(diǎn):
● 快速響應,先人一步:全系列采用瞬時(shí)無(wú)功理論,控制器響應時(shí)間≤1ms,全功率響應時(shí)間≤5ms,特別適合于無(wú)功響應時(shí)間要求嚴格的場(chǎng)合,如軋鋼、煉鋼、提升類(lèi)以及沖擊性負荷。
● 負序抑制,平衡系統:配電網(wǎng)中存在大量的三相不平衡負載,典型的如電力機車(chē)牽引負荷和交流電弧爐等。同時(shí)線(xiàn)路、變壓器等輸配電設備三相阻抗的不平衡也會(huì )導致電壓的不平衡問(wèn)題產(chǎn)生。SVG能夠快速的補償由于負載不平衡所產(chǎn)生的負序電流,始終保證流入電網(wǎng)的三相電流平衡,大大提高了供用電的電能質(zhì)量。
● 模式多樣,隨心所欲:具有多種運行模式,滿(mǎn)足用戶(hù)多種需求,運行模式有:恒裝置無(wú)功功率模式、恒考核點(diǎn)無(wú)功功率模式、恒考核點(diǎn)功率因數模式、恒考核點(diǎn)電壓模式、負序補償模式,可在線(xiàn)轉換運行模式,也可按照客戶(hù)需求編制運行曲線(xiàn)。
● 諧波治理,保證安全:裝置可有效補償13次及以下諧波,補償率最多可達92%,從而有效避免了保護及安全自動(dòng)裝置誤動(dòng)作;有效避免了電容器模組諧波及諧波電流放大,使電容器過(guò)負荷或過(guò)電壓,甚至燒毀;解決了增加變壓器損耗,引起變壓器發(fā)熱,以及導致電力設備發(fā)熱,電機力矩不穩甚至損壞的問(wèn)題;避免了加速電力設備絕緣老化,易擊穿和降低電弧爐生產(chǎn)效率,增加損耗以及干擾通訊信號問(wèn)題。
● 遠距送電,減損穩壓:在長(cháng)距離輸電線(xiàn)路上安裝SVG裝置,不但可以在正常運行狀態(tài)下補償線(xiàn)路的無(wú)功損耗,抬高線(xiàn)路電壓,提高有效輸電容量,而且還可以在系統故障情況下提供及時(shí)的無(wú)功調節,阻尼系統振蕩,提高輸電系統穩定性。
● 精準補償,變罰為獎:很多現場(chǎng)因考核點(diǎn)功率因數低于供電局要求,勢必產(chǎn)生力調電費罰款。SVG可根據考核點(diǎn)設置的功率因數目標值,實(shí)時(shí)無(wú)級調節裝置補償的無(wú)功功率,使考核點(diǎn)的功率因數穩定在設定的目標值,杜絕因功率因數不達標而被罰款或者過(guò)度補償造成的電網(wǎng)不穩定現象發(fā)生,也杜絕了因過(guò)補、欠補帶來(lái)的經(jīng)濟損失。
● 保護齊全,使用無(wú)憂(yōu):保護策略包括器件級保護、裝置級保護和系統級保護三級。器件級保護的動(dòng)作時(shí)限不超過(guò)10us,在發(fā)現器件過(guò)流、過(guò)壓或驅動(dòng)信號異常時(shí),能夠迅速實(shí)施保護。裝置級保護的動(dòng)作時(shí)限為0.5-1ms,當發(fā)現裝置有過(guò)載、直流電壓過(guò)高等異常工況時(shí),便實(shí)施保護。系統級保護的動(dòng)作時(shí)限為5-2000ms,當發(fā)現系統失壓、系統電壓過(guò)高、冷卻系統故障等異常工況時(shí),便實(shí)施保護。
● 全程錄波,智能分析:主控系統不僅實(shí)時(shí)監測輸入電流、電壓,輸出電流、電壓,并實(shí)現其波形的顯示,還可對每相電壓、電流進(jìn)行諧波分析,有助于用戶(hù)掌握設備的各種電量參數。
● 黑匣記錄,精準診斷:設備具有自動(dòng)記錄運行狀態(tài)和顯示的功能,可查看保護前后共計200個(gè)點(diǎn)(100ms)的電流、電壓、運行頻率,方便日常維護及快速異常診斷。
● 接口豐富,即插即用:具有以太網(wǎng)、RS485、CAN、高速光纖等通訊接口,支持MODBUS_ RTU、 ProfiBUS、電力CDT91規約、IEC61850- 103/104、CANOPEN協(xié)議用戶(hù)自定義等通訊規約,可以實(shí)現遠程監控,無(wú)人值守。
● 模塊設計,簡(jiǎn)便快捷:功率單元、供電電源、主控系統、二次配線(xiàn)等采用模塊化設計,便于規?;a(chǎn)和現場(chǎng)安裝與維護。
● 安規在線(xiàn),確保安全:全系風(fēng)冷設備外部殼體完全按照安全規范設計,具有在線(xiàn)操作、易維護特點(diǎn),在設備帶電運行時(shí),無(wú)需停機停電,運維人員可以直接進(jìn)行更換進(jìn)風(fēng)窗過(guò)濾棉、就地操作、就地查看運行數據等操作。
● 提前預警,運行無(wú)憂(yōu):主控制系統實(shí)時(shí)監測并顯示每個(gè)功率單元的溫度,當多個(gè)單元溫度超過(guò)設定警值時(shí),給出聲光報警,提示用戶(hù)及時(shí)處理,以免出現散熱風(fēng)機跳閘、濾網(wǎng)堵塞等問(wèn)題。
● 多機協(xié)同,擴容無(wú)憂(yōu):SVG具有多個(gè)裝置并聯(lián)運行的接口,可滿(mǎn)足現場(chǎng):1)現有補償容量不夠,擴容增加設備時(shí),多臺SVG設備并聯(lián)運行,通過(guò)主從控制方式,使多套設備協(xié)同補償,宛如一套設備,實(shí)現擴容無(wú)憂(yōu); 2)正常運行方式時(shí):每臺SVG單機獨立運行,故障運行方式時(shí):多機自動(dòng)轉為并聯(lián)運行模式,協(xié)同補償。
● 高低穿越,極端無(wú)懼:在用戶(hù)主電源電壓瞬時(shí)跌落、瞬時(shí)升高、廠(chǎng)用電網(wǎng)大負荷切換時(shí),在國標允許的范圍內,電網(wǎng)恢復后SVG可快速的自動(dòng)正常運行,無(wú)需人員操作,增強電網(wǎng)適應性,可適應不同深度的U0(100%-0%)電網(wǎng)跌落。
● 電壓閃變,波動(dòng)可抑:在負荷急劇變化時(shí),易產(chǎn)生電壓波動(dòng)和閃變現象,比如電弧爐、軋機、氧氣站透平空壓機組等。SVG能夠根據電網(wǎng)電壓變化情況,快速的提供變化的無(wú)功電流,以補償負荷變化引起的電壓波動(dòng)和閃變現象。
● 雙源供電,穩定可靠:控制電源采用380VAC、2200VAC或220VDC兩種電壓制式供電,并且兩種電源互為在線(xiàn)式熱備;若一路電源出現停電時(shí),另一路可以無(wú)縫切換,繼續為控制電源供電,同時(shí)通過(guò)繼電保護電路報警和HMI(人機界面)顯示哪一路出現停電。
● 柜體防擾,電磁兼容:整機柜體采用抗干擾設計,通過(guò)相關(guān)機構檢測了靜電放電抗擾度試驗、浪涌(沖擊)抗擾度試驗、射頻電磁場(chǎng)輻射抗擾度試驗、電快速脈沖群抗擾度試驗等EMC試驗。
● 防塵防水 IP65:針對現場(chǎng)粉塵特別多,特別是導電粉塵較多,以及濕度水汽、鹽霧特別多的場(chǎng)合,我司特別研制了IP65防護等級的設備供客戶(hù)選擇。
FGSVG高壓動(dòng)態(tài)無(wú)功補償裝置由控制柜、功率柜、電抗器組成??刂乒裰饕刂葡?、二次控制邏輯電路,其中控制箱通過(guò)光纖連接到功率單元。在功率柜里有三相功率單元,根據電網(wǎng)電壓等級不同,每相由若干個(gè)功率單元串聯(lián)組成,最后通過(guò)電抗器接入電網(wǎng)。
功率單元采用級聯(lián)式H橋電路結構,功率單元串聯(lián),輸出疊加成高壓,通過(guò)電抗器接入電網(wǎng);功率單元模塊化設計,各單元可以互換。
FGSVG控制系統采集電網(wǎng)電壓、電流信號,采用瞬時(shí)無(wú)功控制理論,快速計算出各功率單元的電流指令,并通過(guò)光纖傳給各功率單元。功率柜每相由若干個(gè)功率單元串聯(lián),采用載波移相技術(shù),各單元輸出電壓疊加,形成多電平高壓輸出,通過(guò)電抗器連接到電網(wǎng),輸出可控的無(wú)功電流。
在交流電路中,電壓和電流的相位有三種情況,當負載呈現純電阻特性時(shí),電壓和電流相位相同;當負載呈現電感特性時(shí),電壓相位超前電流相位;當負載呈現電容特性時(shí),電壓相位滯后電流相位。FGSVG高壓動(dòng)態(tài)無(wú)功補償裝置基本原理就是將可控H橋電路通過(guò)電抗器并聯(lián)到電網(wǎng)上,適當調節橋式電路輸出電壓的幅值和相位,或者直接控制其輸出電流,使該電路吸收或者發(fā)出滿(mǎn)足電網(wǎng)需求的無(wú)功電流,實(shí)現動(dòng)態(tài)無(wú)功補償的目的,如下表所示。
1.低電壓穿越技術(shù)
FGSVG高壓動(dòng)態(tài)無(wú)功補償裝置通過(guò)持續的技術(shù)創(chuàng )新,開(kāi)發(fā)設計了全性能低電壓穿越技術(shù)。無(wú)論三相短路故障、相間短路故障,還是低穿到90%或20%,FGSVG都可以提供額定的容性電流。對于不平衡低穿,新風(fēng)光提出了雙鎖相環(huán)、雙pq控制理論。
2017年我公司高壓動(dòng)態(tài)無(wú)功補償裝置通過(guò)電力工業(yè)電氣設備質(zhì)量檢驗測試中心全面測試。并網(wǎng)點(diǎn)A相電壓不變,B、C電壓瞬間跌落至20%,維持2s ,然后2s上升至額定,1min內重復三次,測試數據如下圖,測試結果符合要求。
2.諧波補償技術(shù)
在中頻爐、電解鋁等工礦企業(yè),由于大功率、非線(xiàn)性負載的接入,導致低頻次電流諧波注入電網(wǎng),嚴重時(shí)影響其它設備的穩定運行。我公司SVG采用離散傅氏變換的快速算法、瞬時(shí)無(wú)功理論算法,開(kāi)發(fā)出了具有諧波補償功能的高壓動(dòng)態(tài)無(wú)功補償裝置。由于SVG載波頻率較低(可提高運行效率),治理25次及以下頻次的諧波,諧波頻次越低補償率越高。
3.負序補償技術(shù)
電力系統中存在大量的不平衡負荷及一些單相大容量負荷,例如電氣化鐵路。這些負荷產(chǎn)生的負序、無(wú)功電流造成大量的電能損失,威脅著(zhù)電力系統的安全和經(jīng)濟運行。
我公司生產(chǎn)的角型鏈式SVG,是一種理想的補償治理方法,響應速度快,可進(jìn)行無(wú)功、負序綜合治理。通過(guò)對補償電路的相量圖進(jìn)行幾何分析,求解得到負序補償所需要的相電流相量,進(jìn)而根據瞬時(shí)無(wú)功功率理論,推導出dq/△變換矩陣,可得到角型鏈式SVG負序補償所需的相電流指令信號。
4.多機并聯(lián)協(xié)調控制技術(shù)
隨著(zhù)電力系統容量的不斷增加,電力系統對無(wú)功補償裝置的容量需求也不斷增加,由于目前受IGBT技術(shù)和用戶(hù)分工期投運的制約,在現場(chǎng)會(huì )出現多臺SVG設備并聯(lián)在用一段母線(xiàn)運行,這就需要SVG設備能夠并聯(lián)運行,需要并聯(lián)運行各SVG可以自動(dòng)功率平衡。
我公司發(fā)明了一種簡(jiǎn)單、高效的SVG并聯(lián)運行環(huán)形光纖控制系統。并聯(lián)運行的SVG控制器通過(guò)光纖連接成環(huán),并聯(lián)臺數不受控制器光纖接口個(gè)數的限制。環(huán)內可以使用不同功率等級的SVG,并自動(dòng)平衡無(wú)功功率輸出,合理的利用各SVG出力。環(huán)內的任何一臺SVG都可以設置為主機,從機故障不影響其它SVG設備運行。
5.PT、CT接線(xiàn)自動(dòng)分析技術(shù)
在現場(chǎng),SVG通過(guò)現場(chǎng)的PT和CT,采集系統電壓和電流信號,PT接線(xiàn)直接影響SVG鎖相、并網(wǎng),CT接線(xiàn)直接影響SVG對考核點(diǎn)無(wú)功、功率因數的計算。
我公司SVG具有PT、CT接線(xiàn)自動(dòng)分析功能,使并網(wǎng)調試變得非常簡(jiǎn)單、高效。
6.控制系統自檢技術(shù)
FGSVG系列高壓動(dòng)態(tài)無(wú)功補償裝置,控制系統采用多片DSP+FPGA技術(shù),控制系統復雜。為了整機可靠運行,使用DSP對控制箱內線(xiàn)路板進(jìn)行上電自檢,假如控制箱內的線(xiàn)路板有問(wèn)題,可以快速定位問(wèn)題點(diǎn),提高工作效率和產(chǎn)品智能化水平。
7.串行光纖通信技術(shù)
為了強電與弱電之間進(jìn)行隔離,SVG控制器與各功率單元之間通過(guò)光纖連接。目前SVG控制器與功率單元之間的典型光纖連接方式是每個(gè)功率單元通過(guò)兩根光纖連接到SVG控制器。
我公司發(fā)明了一種串行光纖通信技術(shù),并已經(jīng)申請專(zhuān)利。SVG控制器與功率單元通過(guò)光纖連接成多個(gè)串行光纖通信回路,使SVG控制器的光纖接口數量和光纖的數量顯著(zhù)減少,提高生產(chǎn)效率并降低故障率。
8.跟蹤響應速度快
FGSVG系列高壓動(dòng)態(tài)無(wú)功補償裝置,通過(guò)南京電科院、武高所等第三方測試單位的測試,響應時(shí)間小于5ms。
跟蹤響應時(shí)間(突減)測量波形(上:系統 中:負載下:試品)
● 額定工作電壓:35kV;
● 額定容量:±5~±100Mvar;
● 輸出無(wú)功范圍:感性額定無(wú)功到容性額定無(wú)功范圍內連續變化;
● 響應時(shí)間:≤5ms;
● 過(guò)載能力:1.2倍過(guò)載1min;
● 輸出電壓總諧波畸變率(并網(wǎng)前):≤5%;
● 輸出電流總諧波畸變率THD:≤3%;
● 系統電壓不平衡保護,整定范圍:4%~10%;
● 效率:額定運行工況≥99.2%;
● 運行溫度:-20℃~+40℃;
● 貯存溫度:-40℃~+65℃;
● 人機界面:采用中英文可設置的彩色觸摸屏顯示;
● 相對濕度:月平均值不大于90﹪(25℃),無(wú)凝露;
● 冷卻方式:強迫風(fēng)冷、水冷、空調(可選);
● 安裝方式:戶(hù)內、集裝箱(可選);
● 海拔高度:﹤2000m(高于2000m需定制);
● 地震烈度:≤8度。
FGSVG系列產(chǎn)品可廣泛應用于石油化工、電力系統、冶金、電氣化鐵路、城市建設等行業(yè)中,為各種異步電動(dòng)機、提升機、變壓器、晶閘管變流器、變頻器、感應爐、中頻爐、電弧爐、電阻爐、石英熔煉爐、電力機車(chē)、起重機、沖壓機、吊車(chē)、電梯、風(fēng)力發(fā)電機、照明設備、電梯、電焊機、等設備提供高質(zhì)量、高可靠性的無(wú)功補償及濾波的解決方案。
FGSVG系列產(chǎn)品可以增強電力傳輸能力、減小電能損耗、補償無(wú)功功率、治理諧波、抑制閃變、穩定電網(wǎng)電壓、平衡三相系統、改變系統的阻尼特性、提高系統的穩定性。
注:容量(Mvar)表示從感性無(wú)功到容性無(wú)功動(dòng)態(tài)調節范圍內的額定最大調節容量。例如C2.0/10,表示:直掛式10kV、容量為±2Mvar的裝置。能夠在+2000kvar(感性)到-2000kvar(容性)范圍內對無(wú)功進(jìn)行連續平滑調節。
魯公網(wǎng)安備 37083002000095號
魯ICP備19001210號-1 Copyright ? 2020 All Rights Reserved