SVC技术在电弧炉负荷变电站中应用设计.pdfVIP

第十五卷 第一期 安徽电气工程职业技术学院学报 2010年3月 Vo!．15，No．1 JOURNALOFANHUIELECTRICALENGINEERINGPROFESSIONALTECHNIQUECOLLEGE March2010 SVC技术在 电弧炉负荷变 电站中应用设计 宋 超 (铜陵市电力咨询设计有限责任公司，安徽 铜陵 244000) 摘 要 ：SVC是新一代动态无功补偿器 (StaticVarCompensator，简称 SVC)装置 ，是无功补偿器 领域的新技术代表。在电网中相 当于一个可变的无功 电源，其无功电流可以灵活控制 ，自动补 偿 系统所需无功功率。特别是对 电弧炉等大功率非线性、快速、冲击性 负荷，可能导致的供 电 网络电压不平衡、电压波动和闪变等问题 ，动态无功功率的控制能够解决这些 问题。 关键词 ：SVC；无功补偿器 ；动态无功功率 中图分类号： TM761．1 文献标识码： A 文章编号 ： 1672-9706(2010)O1·0008—06 nDesignofSVC TechnologyinElectricArcFurnaceLoadSubstation soNG Chao TonglingPowerConsultingDesignCo．，Ltd．，Tongling244000，China) Abstract：SVCisanewgenerationofdynamicreactivepowercompensator(StaticVarCompensator，re— ferredtoasSVC)device，whichisonbehalfofllewtechnologyinthefieldofreactivepowercompensa— tiondevice．Itisequivalenttoavariablereactivepowersource，whichcontrolsreactivecurrentflexibly andcompensatesreactivepowersystem neededautomatically．DynamicreactivepowerC manyproblems，especiallyvoltageunbalance，voltagefluctuation，flickerandSOoncause ar，rapid，and impactloadofhigh—powerelectricarcfurnace inpowersupplynetwork． Keywords：SVC；reactivepowercompensation device；dynamicreactivepower 0 前言 新建 1lOkV南车集团铜陵分公司变电站 ，设计变压器容量为2台25MVA，主要负荷有 10t电弧炉2 台(变压器容量均为 7200kVA)，15t精炼炉 1台(变压器容量 3150kVA)，5t电弧炉 1台(变压器容量 3150kVA)，10t精炼炉 1台 (变压器容量 2800kVA)。 1 电弧炉 (简称 EAF炉J负荷特性 电弧炉 (简称 EAF炉)是特殊的冲击性负荷 。EAF炉冶炼过程中可简单地分为熔化期和精炼期 ， 电力负荷在熔化初期 (起弧、穿孔到塌料阶段)变化剧烈，而在精炼期负荷逐渐趋于稳定。大量的分析 和工程实践表明，无功波动最大值出线在熔化期和三相工作短路 (由塌料造成)时，此时功率 因数最低 ， 约为0．2左右，负荷波动最大值为 1．5～3倍电炉变压器的额定容量 (决定于系统和电炉的有关参数)。 快速的无功波动，产生电压波动及闪变。 另外EAF炉是不对称负荷，在运行中将产生主要为 2—7次的谐波 电流 。由于EAF炉是不对称负 荷 ，最严重状态为二相短路，一相开路，在此工况下，将产生很大的负序电流，造成三相不平衡 。 2 EAF对电网产生的主要影响 2．1 EAF的无功冲击产生的不 良影响 (1)使供电母线的电压产生波动，降低了机 电设备的运行效率 ，供电母线 电压波动时，将使用户的 异步电机负荷转矩随之变化 ，输入负荷