【产品知识】无功补偿产品在化工企业的应用

 

未晓妃

安科瑞电气股份有限公司 上海嘉定 201801

0背景

    某氯碱集团用电电源取自110KV东郊变电所和35KV螺丝岗交电所，经集团公司主变电所11万主变和4万主变共同为公司各生产分公司供电。集团公司二级供电均为10KY/6KV线路经二级变压器转化为380V/220V供生产照明使用。根据公司所在地电力局相关规定，对于公司用电费用的结算采用以功率因素为结算依据，并以0.9为标准，当低于0.9时，按每低于0.01，增收电费总额的0.5%，当高于0.9时，按每高于0.01，减收电费总额的0.15%。由于公司建成于上世纪50年代，经过多次扩容、改造，但功率因数一直较低，企业每年用电总量达到2~3亿度，由此可见采取无功补偿的重要性。在目前实践中多采取并联电容器的电容补偿方式，安装补偿电容器有如下好处:(1)节能，减少损及；(2)减少供电路及变压器内的电压降;(3)加变和供电路等电气设备的电流备用量。

1无功补偿的主要类型

   无功补偿可以改*电压质量，提高功率因数，是电网采用的节能措施之配电网中常用的无功补偿方式有就地补偿、分散补偿、集中补偿等方式，另外某些场合需根据要求进行调容补偿。

2 无功补偿方案的经济分析

2009年度氯碱集团总共用电量为266X10万度，按照合肥市工业用电平均价格0.6元/度计算，则：

(1)补偿前功率因为0.87，每年多收电费(仅以目前实际计算，尚未考虑今后增加的用电量)，2.66X104万度X06元X1.5%=239.4万元;(2)低配补偿到0.98，1.0，总进线补偿后功率因素为0.92，0.93时，每年减收电费(仅以目前实际计算，尚未考今后增加的用电)，266X104万度X0.6元X0.3%=47.88万元，2.66X104万度X0.6元X045%=71.82万元。

3 安科瑞APF有源滤波器产品选型

3.1产品特点

(1)DSP+FPGA控制方式，响应时间短，全数字控制算法，运行稳定；

(2)一机多能，既可补谐波，又可兼补无功，可对2～51次谐波进行全补偿或特定次谐波进行补偿；

(3)具有完善的桥臂过流保护、直流过压保护、装置过温保护功能；

(4)模块化设计，体积小，安装便利，方便扩容；

(5)采用7英寸大屏幕彩色触摸屏以实现参数设置和控制，使用方便，易于操作和维护；

(6)输出端加装滤波装置，降低高频纹波对电力系统的影响；

(7)多机并联，达到较高的电流输出等级；

3.2型号说明

3.3尺寸说明

3.4产品实物展示

ANAPF有源滤波器

4 智能电容器产品选型

4.1产品概述

    AZC/AZCL系列智能电容器是应用于0.4kV、50Hz低压配电中用于节省能源、降低线损、提高功率因数和电能质量的新一代无功补偿设备。它由智能测控单元，晶闸管复合开关电路，线路保护单元，两台共补或一台分补低压电力电容器构成。可替代常规由熔丝、复合开关或机械式接触器、热继电器、低压电力电容器、指示灯等散件在柜内和柜面由导线连接而组成的自动无功补偿装置。具有体积更小，功耗更低，维护方便，使用寿命长，可靠性高的特点，适应现代电网对无功补偿的更高要求。

AZC/AZCL系列智能电容器采用定式LCD液晶显示器，可显示三相母线电压、三相母线电流、三相功率因数、频率、电容器路数及投切状态、有功功率、无功功率、谐波电压总畸变率、电容器温度等。通过内部晶闸管复合开关电路，自动寻找适宜投入（切除）点，实现过零投切，具有过压保护、缺相保护、过谐保护、过温保护等保护功能。

4.2型号说明

   AZC系列智能电容器选型：

AZCL系列智能电容器选型：

4.3产品实物展示

 

AZC系列智能电容模块AZCL系列智能电容模块

 

安科瑞无功补偿装置智能电容方案

5 结束语

   由上文分析可见，采用无功补偿方式提高企业电网功率因数，成本低投资回收速度快，具有非常强的经济效益，因此值得大力推广。但是在无功补偿过程中，应该对电网的各个环节补偿特点有所了解，这样才能分清主次，使补偿效果更佳。

另外，还要根据负荷的特征来判定究竟需要采取何种补偿方式。常见的负荷特征划分为;三相平衡静态负荷、三相不平衡静态负、三相平衡频第变化负荷和三相不平衡频繁变化负荷，在实际应用中应针对不同的特性来选择三相共补、分相补偿以及混合补偿的方式。还有常见的情况就是在电容回路中串联6%或12%非调谐滤波电抗用于破坏电容与系统的并联谐振，部分吸收系统中的3、57次及上，从而使补偿更加面合