35kV40t中频炉滤波补偿方案.docVIP

湖北郧县榕峰钢铁有限公司 35kV中频炉系统滤波补偿方案 济南银河电气有限公司 二零一三年十一月 一、概述 1、供电系统简图 设备主要技术参数 2.1 电炉变压器 一次电压：35kV 二次电压：1000V 额定容量：10000kVA 连接组：D-7.5°dyn/D+7.5°dyn 阻抗电压：7.79% 2.1中频炉电源 输入电压：1000V*2（2台变压器供电） 整流脉动数：24脉 输出功率：16000kW 输出频率：150Hz 4、谐波及低功率因数的危害 大量的谐波以及较低的功率因数，会对电气设备造成的危害如下： 钢厂轧机在轧制工程中，冲击负荷比较大，造成电压波动和闪变超标，会导致轧机生产效率下降，轧制不稳，产品质量下降； 功率因数低，使电气设备从电网吸收大量无功，造成变压器容量增加，浪费大量能源，并且使用户的供电电压降低，从而降低了用户中频炉设备的工作效率； 谐波对旋转电机的影响： 谐波对旋转电机的主要影响是产生附加损耗，其次产生机械振动，噪声和谐波过电压； 谐波会加速电力设备绝缘老化，易击穿； 谐波对供电变压器的影响： 谐波对供电变压器的影响主要是产生附加损耗，温升增加，出力下降，影响绝缘寿命； 谐波对变流装置的影响：交流电压畸变可能引起不可逆变流设备控制角的时间间隔不等，并通过正反馈而放大系统的电压畸变，使变流器工作不稳定，而对逆变器则可能发生换流失败而无法工作，甚至损坏变流设备； 谐波对电缆及并联电容器的影响，当产生谐波放大时，并联电容器将因过流及过压而损坏，严重时将危机整个供电系统的安全运行； 谐波对通信产生干扰，使电度计量产生误差； 谐波对继电保护自动装置和计算机等也将产生不良影响，容易产生误动。 5、产品设计和制造应遵循的标准 产品性能在技术标书中无特殊说明或要求时，35KV电容补偿装置及其主要电气元部件均应满足以下标准： GB311.2-311.6-83《高压试验技术》 GB763-90《交流高压电器在长期工作时的发热》 GB2706-89《交流高压电器动、热稳定试验方法》 GB3983.2-89《高电压并联电容器》 GB4208-84《外壳防护等级的分类》 GB7675-87《交流高压断路器的开合电容器组试验》 GB50060-92《3-110kV高压配电装置设计规范》 GB50227-95《并联电容装置设计规范》 DL/T604-1996《高电压并联电容器装置定货技术条件》 DL 442-92《高压并联电容器用串联电抗器订货技术条件》 IEC289《电抗器 》 IEC 60060《高压试验技术》 IEC60044－1 《电流互感器》 IEC60044－2 《 电压互感器》 IEC60794 《光纤电缆》 IEC60255 《套管》 IEC60185 《绝缘子选择》 IEC60129 《隔离开关和接地开关》 IEC60099 《避雷器》 GB3309《高压开关设备常温下的机械试验》 GB311.1《高压输变电设备的绝缘配合》 GB2900《电工名词术语》 GB1985《交流高压隔离开关和接地开关》 GB1984《交流高压断路器》 GB191 《包装贮运标志》 GB156 《额定电压》 GB156 《标准电压》 GB1208《电流互感器》 GB1207《电压互感器》 GB11022《高压开关设备通用技术条件》 GB10229 《电抗器》 GB/T 11024.1《标称电压1kV以上交流电力系统用并联电容器》 GB12325-1993《电能质量 公用电网谐波》 IEC871-1（1987）《额定电压600V以上交流电力系统用并联电容器》? GB1111-89《高压并联电容器装置》 6、考核目标 在考核点（供电公司35kV出线端）达到以下指标： 月平均功率因数：＞＝0.90。 谐波电流一般不超过国标限值（GB／T14549－93），如下表 表：注入PCC点各次谐波电流限值 注：当电网公共连接点的最小短路容量不同于上表基准短路容量时，按下式修正表2中的谐波电流允许值： Ih=Sk1/Sk2Ihp …………………………（B1） 7、无功补偿滤波装置技术要求 FC装置采用户内结构，在现有的设备基础上改造，应满足户内空间尺寸要求，磁控电抗器系统户外配置，具备无功动态补偿以及微机保护功能。 8、谐波数据（以下数据是测试的同型号的炉子谐波数据） 经过测试， 谐波电流3、4、5、6、7比较大并超标。 二、治理改造方案 1、方案1：FC+MCR 本方案根据测试数据，配置3、4、5、6次4个通道，总安装电容器容量为8400kvar。考虑中频炉本身的功率因数很高，并且35kV运行电压波动较大，设备空载运行时，电压能升至42kV以上，这么高的电