Slučaj postrojenja za prečišćavanje otpadnih voda

Osnovne informacije o korisnicima
Ključni tretman kućne kanalizacije preduzeća za prečišćavanje otpadnih voda, deo za napajanje sa prekidačkim napajanjem linije za tretman otpadnih voda koristi DC motore sa promenljivom frekvencijom, sa transformatorima od 1000KVA2, 630KVA.Dijagram sistema napajanja je sljedeći:

slučaj-9-1

 

Stvarni operativni podaci
Izlazna snaga soft startera transformatora 1000KVA je 860KVA, prosječni faktor snage je PF=0,83, radna struja je 1250A, radna struja je 630KVA, faktor snage je PF=0,87, a radna struja je 770A.Dakle, ukupni faktor snage može biti samo 0,84.

Analiza stanja elektroenergetskog sistema
Glavno opterećenje balasta pretvarača je 6 jednopulsnih balasta.Balastna oprema proizvodi veliku količinu impulsne struje u radu pretvaranja AC u DC.To je tipičan izvor impulsne struje i ulazi u električnu mrežu.Harmonične struje izazivaju radni napon impulsne struje na karakterističnu impedanciju električne mreže, što rezultira gubitkom radnog napona i struje okvira, ugrožavajući kvalitet i sigurnost rada rasklopnih izvora napajanja, povećavajući gubitke u liniji i devijaciju radnog napona, te izazivajući negativne efekte na električna mreža i same elektrane Utječu.
Računarski interfejs programskog kontrolera (PLC) je osjetljiv na harmonijsko izobličenje radnog napona prekidačkog napajanja.Općenito je propisano da je ukupni gubitak okvira radnog napona impulsne struje (THD) manji od 5%, a pojedinačni radni napon impulsne struje Ako je brzina kadrova previsoka, greška u radu upravljačkog sistema može dovesti do prekida rada proizvodnje ili rada, što rezultira velikom nesrećom u vezi s proizvodnom odgovornošću.Stoga, za suzbijanje impulsne struje sistema, kompenzaciju reaktivnog opterećenja i poboljšanje faktora snage treba koristiti niskonaponski filter za kompenzaciju reaktivne snage sa funkcijom suzbijanja impulsne struje.

Plan tretmana kompenzacije reaktivne snage filtera
Ciljevi upravljanja

Dizajn kompenzacijske opreme filtera zadovoljava zahtjeve upravljanja suzbijanjem harmonika i reaktivne snage.
U režimu rada sistema 0,4KV, nakon puštanja u rad opreme za kompenzaciju filtera, impulsna struja se potiskuje, a mjesečni prosječni faktor snage je oko 0,92.
Harmonična rezonancija visokog reda, rezonantni prenapon i prekomjerna struja uzrokovana spajanjem na grananje strujnog kruga kompenzacije filtera neće se pojaviti.

Dizajn prati standarde
Kvalitet električne energije Harmonici javne mreže GB/T14519-1993
Kvalitet električne energije Fluktuacija napona i treperenje GB12326-2000
Opšti tehnički uslovi niskonaponskog uređaja za kompenzaciju jalove snage GB/T 15576-1995
Niskonaponski uređaj za kompenzaciju jalove snage JB/T 7115-1993
Tehnički uslovi kompenzacije jalove snage JB/T9663-1999 “Niskonaponski regulator automatske kompenzacije reaktivne snage” iz granične vrijednosti struje visokog harmonika niskonaponske energetske i elektronske opreme GB/T17625.7-1998
Elektrotehnički pojmovi Kondenzatori snage GB/T 2900.16-1996
Niskonaponski shunt kondenzator GB/T 3983.1-1989
Reaktor GB10229-88
Reaktor IEC 289-88
Tehnički uslovi za narudžbu regulatora kompenzacije jalove snage niskog napona DL/T597-1996
Zaštita niskonaponskog električnog kućišta GB5013.1-1997

Niskonaponska kompletna rasklopna i upravljačka oprema GB7251.1-1997
Dizajnerske ideje
U skladu sa specifičnom situacijom kompanije, dizajniran je set plana kompenzacije reaktivne snage za filter snage invertera koji u potpunosti uzima u obzir faktor snage opterećenja i potiskivanje impulsne struje, a set filtera niskog napona je instaliran na donjem naponu od 0,4kV strana transformatora kompanije Kompenzacija reaktivne snage za suzbijanje impulsne struje, kompenzaciju reaktivnog opterećenja i poboljšanje faktora snage.
Balast generiše impulsnu struju reda 6K-1 tokom rada pretvarača i koristi kodnu sekvencu lista oko 5250Hz i 7350Hz da izvrši konverziju rastvaranja.Stoga, dizajn kompenzacije jalove snage filtera srednjefrekventne indukcione peći treba uzeti 250Hz, 350Hz i dizajn frekvencije kao cilj, kako bi se osiguralo da kompenzacijska grana filtera može učinkovito potisnuti kompenzaciju impulsne struje, a istovremeno vrijeme suzbiti reaktivno opterećenje i poboljšati faktor snage.

projektantski zadatak
Sveobuhvatni faktor snage proizvodne linije transformatora od 1000KVA kompenzira se od 0,8 do oko 0,95.Potrebno je instalirati opremu za kompenzaciju filtera zapremine 380KVar, koja je podijeljena u četiri grupe, od kojih se svaka automatski zatvara i isključuje, kompenzira otpor namota donje naponske strane transformatora i ima stepenasto podešavanje zapremine od 45KVAR, koji se može integrirati u zahtjeve za izlaznu snagu proizvodne linije.Sveobuhvatni faktor snage kompenzira se od 0,8 do 0,95.Opremu za kompenzaciju filtera potrebno je instalirati sa zapreminom od 310KVar, a četiri grupe se automatski isključuju kako bi se kompenzirao niskostrani namotaj transformatora, a zapremina je podešena na 26KVAR kako bi se zadovoljili zahtjevi radnog napona proizvodne linije.

slučaj-9-2

 

Analiza efekta nakon ugradnje kompenzacije filtera
U avgustu 2010. godine instaliran je i pušten u rad inverterski filterski uređaj za kompenzaciju reaktivne snage.Uređaj automatski prati promjenu opterećenja pretvarača, potiskuje harmonike visokog reda u realnom vremenu, kompenzira reaktivnu snagu i poboljšava faktor snage.detalji kako slijedi:

slučaj-9-3

 

Nakon što je uređaj za kompenzaciju filtera stavljen u upotrebu, krivulja promjene faktora snage nakon što je uređaj za kompenzaciju filtera stavljen u upotrebu je oko 0,97 (izdignuti dio je oko 0,8 kada se uređaj za kompenzaciju filtera ukloni)

Rad učitavanja
Struja koju koristi transformator od 1000KVA je smanjena sa 1250A na 1060A, pad od 15%;struja koju koristi transformator od 630KVA je smanjena sa 770A na 620A, što je pad od 19%.Nakon kompenzacije, vrijednost smanjenja gubitka snage je WT=△Pd*(S1/S2)2*τ*[1-(cosφ1/cosφ2)2]=24×{(0,85×2000)/2000}2×0,4≈16 (kw h) U formuli, Pd je gubitak od kratkog spoja transformatora, koji iznosi 24KW, a godišnja ušteda troškova električne energije je 16*20*30*10*0,7=67.000 juana (na osnovu rada 20 sati dnevno dan, 30 dana u mesecu, 10 meseci godišnje, 0,7 juana po kWh).

Rad učitavanja
Struja koju koristi transformator od 1000KVA je smanjena sa 1250A na 1060A, pad od 15%;struja koju koristi transformator od 630KVA je smanjena sa 770A na 620A, što je pad od 19%.Nakon kompenzacije, vrijednost smanjenja gubitka snage je WT=△Pd*(S1/S2)2*τ*[1-(cosφ1/cosφ2)2]=24×{(0,85×2000)/2000}2×0,4≈16 (kw h) U formuli, Pd je gubitak od kratkog spoja transformatora, koji iznosi 24KW, a godišnja ušteda troškova električne energije je 16*20*30*10*0,7=67.000 juana (na osnovu rada 20 sati dnevno dan, 30 dana u mesecu, 10 meseci godišnje, 0,7 juana po kWh).


Vrijeme objave: Apr-14-2023