襄陽源創電氣有限公司小王告訴我們：動態無功補償裝置在配電網及大型工礦企業的應用

 

　　1.1 SVC在配電網和工礦企業的應用

 

　　無功傳輸對配電網的影響，一是會導致電力用戶電壓水平的惡化，二是會造成線損的上升。為了降低無功 傳輸帶來的不利影響，可以在配電網無功負荷集中處安裝一定容量的SVC，由SVC向負荷點就近提供無功功 率，以減少系統流入的Q，這樣不僅可使網絡產生的壓降△U變小，同時也可使網絡的線損△A減小。當在 配電網絡中并入容量為Qb的SVC之后，網絡的壓降和線損為

 

　　由以上兩式可見，Qb增大，壓降△U就會變小，即降損的效果就會增大;當Qb=Q時，由無功傳輸帶來的壓 降損失和線損為0，其改善電壓和降損的效果達到佳;如果Qb> Q，則會出現無功倒流入系統的情況，這 時壓降損失反而會增大，降損的效果也會逐步開始惡化。所以，配網側SVC在一定條件下不僅可以改善配 網用戶的電壓質量，同時還可以降損節電。

 

　　1.2 DSTATCOM基本原理及應用

 

　　在配電網中，將中小容量的STATCOM安裝在某些特殊負荷(如電弧爐)附近，可以顯著地改善負荷與公共 電網連接點處的電能質量，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、抑止諧波污染 等。這種在配電網中用來提高電能質量的STATCOM一般稱為(請給出DSTATCOM的中文名稱) (Distribution STATCOM，DSTATCOM)。

 

　　和高壓大容量STATCOM類似，DSTATCOM的基本原理是將自換相橋式電路通過電抗器并聯在電網上或者直接 并聯在電網上, 適當地調節橋式電路交流側輸出電壓的幅值和相位, 或者直接控制其交流側電流就可以使 該電路吸收或者發出滿足要求的無功電流, 實現動態無功補償的目的。

 

　　DSTATCOM主要應用在經濟效益受電能質量影響較大的工礦企業，如鋼鐵、冶金、礦山、電氣化鐵路、風電 廠以及其他具有或者靠近沖擊性負荷和大容量電動機的工業領域。DSTATCOM能夠有效改善配電網的電能質 量，可以為配電網中的廠礦用戶帶來可觀的經濟效益。以瑞典Uddeholm Tooling鋼鐵公司的DSTATCOM項目 為例，該鋼廠有1臺電弧爐和1臺精煉爐，額定功率共37.5 MVA，2座電爐均由132 kV線路通過132 /10.5 kV變壓器供電。

 

　　在其10.5 kV供電母線上安裝了1套+22 MVA的DSTATCOM設備后，鋼廠的各項指標發生了下列變化：

 

　　① 功率因數高于0.95，避免了電力部門的罰款。

 

　　② 冶煉時間從124 min/爐 降至106 min/爐， 縮短了18 min/爐，即14.5% 。

 

　　③ 電極消耗量從2.39 kg/t降至2.12 kg/t，減少了0.2 kg/t，即8.4% 。

 

　　④ 耗電量從625 kWh/t降至600 kWh/t，減少了25 kWh/t，即4% 。

 

　　⑤ 電壓閃變減少3~5倍。

 

　　⑥ 熔化期時 ，DSTATCOM投運前10 kV母線電壓在9.7 ~10.8 kV之間波動，波動幅度為1.1 kV, 即10.5% ，而投運后， 電壓為10.4 kV，波動幅度在0.1 kV之內, 即0.95% 。

 

　　按目前生產資料價格、電價以及年產量計算，安裝 DSTATCOM后，該鋼廠每年因節能降耗和增產所創造經濟效益的總和有逾千萬元人民幣。

 

　　動態無功補償裝置SVC在輸電網、配電網、大型工礦企業中應用廣泛，起到了 電壓支撐、無功補償、抑制閃變等關鍵作用。隨著技術的發展以及電網安全和電力用戶的需要，動態無功補償裝置將會得到更為廣泛的應用，且應用的方式也將隨著使用場合的不同而靈活采用不同的無功補償方式，或者同時綜合應用多種無功補償技術

 

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