Rasti i fabrikës së çimentos

Informacioni bazë i përdoruesve
Një fabrikë çimentoje prodhon beton të ndryshëm ndërtimi.Kompania ka 3 linja prodhimi.Furnizimi me energji komutuese përdor motorë me inverter, transformatorë 2000KVA2, 630KVA dhe çdo transformator është i pajisur me një kabinet kompensimi të kondensatorit në anën e poshtme të presionit.Diagrami i sistemit të furnizimit me energji elektrike është si më poshtë:

rasti-1-1

 

Të dhënat aktuale të funksionimit
Fuqia dalëse e starterit të butë për transformatorin 2000KVA është 1720KVA, faktori mesatar i fuqisë është PF=0.83, rryma e punës është 2500A, fuqia transformatori është 530KVA630KVA, faktori mesatar i fuqisë është PF=0.87, dhe rryma e punës është 770A.Kabineti i kompensimit të fuqisë reaktive nën çdo transformator shpesh ka ndërprerje të energjisë, rrjedhje të vajit të kondensatorit dhe informacione të ekranit të panelit të kontrollit që nuk lejojnë operacione jonormale.Prandaj, faktori gjithëpërfshirës i fuqisë është vetëm 0.84, dhe dënimi i fuqisë reaktive është rreth 20,000 në janar.Dhe motorët e linjës së prodhimit dhe motorët e butë ndonjëherë mund të prishin prodhimin.

Analiza e situatës së sistemit elektroenergjetik
Ngarkesa kryesore e çakëllit të konvertuesit është 6 çakëll me një impuls.Pajisja e çakëllit prodhon një sasi të madhe rryme impulse në punën e konvertimit të AC në DC.Është një burim tipik i rrymës pulsi dhe futet në rrjetin elektrik.Rrymat harmonike shkaktojnë tensionin e punës së rrymës pulsuese në rezistencën karakteristike të rrjetit elektrik, duke rezultuar në humbjen e kornizës së tensionit dhe rrymës së punës, duke rrezikuar cilësinë dhe sigurinë e funksionimit të furnizimit me energji elektrike, duke rritur humbjen e linjës dhe devijimin e tensionit të punës dhe duke shkaktuar efekte negative në rrjeti elektrik dhe vetë termocentralet Ndikimi.
Ndërfaqja kompjuterike e kontrolluesit të programit (PLC) është e ndjeshme ndaj shtrembërimit harmonik të tensionit të punës të furnizimit me energji komutuese.Përgjithësisht përcaktohet se humbja totale e kornizës së tensionit të punës së rrymës së pulsit (THD) është më pak se 5%, dhe tensioni individual i punës së rrymës së pulsit nëse shpejtësia e kornizës është shumë e lartë, gabimi i funksionimit të sistemit të kontrollit mund të çojë në ndërprerjen e prodhimi ose funksionimi, duke rezultuar në një aksident të madh të përgjegjësisë së prodhimit.
Kur banka e kondensatorëve të kompensimit të fuqisë reaktive vihet në punë, për shkak se impedanca karakteristike e rrymës së pulsit të bankës së kondensatorit është e vogël, një sasi e madhe rryme impulsi futet në përbërjen e kondensatorit dhe sasia aktuale zgjerohet me shpejtësi, duke ndikuar seriozisht në jetën e tij të shërbimit. .Nga ana tjetër, kur kondensatori i rrymës së pulsit të bankës së kondensatorit është i barabartë me induktorin ekuivalent të rrymës së pulsit të softuerit të sistemit, rritja e rrymës harmonike (2-10 herë) do të bëjë që kondensatori të mbinxehet dhe ta shkatërrojë atë, dhe Rryma e pulsit do të bëjë që frekuenca e fuqisë dalëse të ndryshojë.Forma e valës sinusoidale është jashtë kornizës, duke rezultuar në një valë të mprehtë në formë dhëmbi sharre dhe do të shkaktojë shkarkim të pjesshëm të materialit të shtresës izoluese, duke përshpejtuar kështu brishtësinë e materialit të shtresës izoluese dhe duke shkaktuar dëme në kondensator.Prandaj, kabineti i kompensimit të fuqisë reaktive të kondensatorit nuk mund të përdoret për kompensimin e fuqisë së inverterit dhe një filtër me funksion të shtypjes së rrymës së pulsit duhet të zgjidhet për kompensimin e fuqisë reaktive të tensionit të ulët.

Plani i trajtimit të kompensimit të fuqisë reaktive të filtrit
Qëllimet e qeverisjes
Dizajni i pajisjeve të kompensimit të filtrit plotëson kërkesat e shtypjes harmonike dhe menaxhimit të shtypjes së fuqisë reaktive.
Në modalitetin e funksionimit të sistemit 0.4KV, pasi pajisja e kompensimit të filtrit vihet në punë, rryma e pulsit shtypet dhe faktori mesatar i fuqisë mujore është rreth 0.92.
Rezonanca harmonike e rendit të lartë, mbitensioni i rezonancës dhe mbirryma e shkaktuar nga lidhja me qarkun e degës së kompensimit të filtrit nuk do të ndodhin.
Dizajni ndjek standardet
Cilësia e energjisë Harmonikët e rrjetit publik GB/T14519-1993
Cilësia e fuqisë Luhatja e tensionit dhe dridhjet GB12326-2000
Kushtet e përgjithshme teknike të pajisjes së kompensimit të fuqisë reaktive të tensionit të ulët GB/T 15576-1995
Pajisja e kompensimit të fuqisë reaktive të tensionit të ulët JB/T 7115-1993
Kushtet teknike të kompensimit të fuqisë reaktive JB/T9663-1999 "Kontrollues automatik i kompensimit të fuqisë reaktive të tensionit të ulët" nga vlera kufitare e rrymës harmonike të rendit të lartë të fuqisë së tensionit të ulët dhe pajisjeve elektronike GB/T17625.7-1998
Termat elektroteknike Kondensatorët e fuqisë GB/T 2900.16-1996
Kondensator shunt me tension të ulët GB/T 3983.1-1989
Reaktori GB10229-88
Reaktori IEC 289-88
Rregullatori i kompensimit të fuqisë reaktive të tensionit të ulët porosit kushtet teknike DL/T597-1996
Klasa e mbrojtjes së mbylljes elektrike me tension të ulët GB5013.1-1997
Pajisjet komutuese dhe komanduese me tension të ulët GB7251.1-1997

koncepti i dizajnit
Sipas situatës specifike të kompanisë, faktori i fuqisë dhe shtypja e rrymës së pulsit merren parasysh në kompensimin e filtrit të furnizimit me energji inverter, dhe pajisja e kompensimit të dështimit të filtrit vendoset në anën e poshtme të tensionit 0.4 kV të transformatorit, i cili mund të shtypë rryma e pulsit dhe kompenson përmirësimin e faktorit të fuqisë.
Në konvertues, çakëlli gjeneron rryma pulsi të avancuara 6K-1 sipas rrjedhës së rrymës së serisë Fourier, dhe më pas gjeneron 5 rryma impulsesh të avancuara, secila në rreth 250Hz dhe 7350Hz.Prandaj, gjatë projektimit të kompensimit të fuqisë reaktive për furrat e induksionit me frekuencë të ndërmjetme, është e nevojshme të projektohen frekuenca rreth 250Hz dhe 350Hz për të siguruar që dega e kompensimit të filtrit të mund të shtypë në mënyrë efektive rrymat e pulsit, të kompensojë ngarkesat reaktive në të njëjtën kohë dhe të përmirësojë faktorin e fuqisë.

detyrë projektimi
Faktori gjithëpërfshirës i fuqisë së linjës së çiftuar të inverterit të transformatorit AC 2000 kV kompensohet nga 0.8 në 0.95.Pajisja e kompensimit të filtrit duhet të jetë e pajisur me një vëllim prej 760 kV dhe të konvertohet automatikisht në 8 grupe vëllimesh dhe një grup bashkëpunon me kompensimin e mbështjelljes në anën e poshtme të tensionit të transformatorit.Ngarkesa e punës për rregullimin e klasës është 45 KVAR, e cila mund të plotësojë kërkesat e ndryshme të energjisë të linjës së prodhimit.Faktori gjithëpërfshirës i fuqisë së linjës së konvertuesit të çiftëzuar me transformator 630 kV është kompensuar dhe diapazoni i kompensimit është nga 0.8 në 0.95.Pajisja e kompensimit të filtrit duhet të jetë e pajisur me volum 310 kV, i cili konvertohet automatikisht në katër grupe vëllimesh dhe një grup bashkëpunon me rezistencën e mbështjelljes në anën e poshtme të tensionit të transformatorit për kompensim.Ngarkesa e punës e rregullimit të klasës është 26KVAR, e cila mund të plotësojë kërkesa të ndryshme të energjisë të linjës së prodhimit.Dizajni i skemës garanton plotësisht që faktori i fuqisë tejkalon 0.95.

rasti-1-2

 

Analiza e efektit pas instalimit të kompensimit të filtrit
Në korrik 2010, u instalua dhe u vu në punë pajisja e kompensimit të fuqisë reaktive për filtrimin e inverterit.Pajisja gjurmon automatikisht ndryshimin e ngarkesës së inverterit, shtyp harmonikat e rendit të lartë në kohë reale, kompenson fuqinë reaktive dhe përmirëson faktorin e fuqisë.detaje si më poshtë:

rasti-1-3

 

Pasi pajisja e kompensimit të filtrit vihet në përdorim, kurba e ndryshimit të faktorit të fuqisë pasi pajisja e kompensimit të filtrit vihet në përdorim është rreth 0,97 (pjesa e ngritur është rreth 0,8 kur hiqet pajisja e kompensimit të filtrit)

Operacioni i ngarkimit
Rryma e përdorur nga transformatorët 2000KVA zvogëlohet nga 2500A në 2120A, një rënie prej 15%;rryma e përdorur nga transformatorët 630KVA është reduktuar nga 770A në 620A, një rënie prej 19%.Pas kompensimit, vlera e reduktimit të humbjes së fuqisë ështëWT=△Pd*(S1/S2)2*τ*[1-(cosφ1/cosφ2)2]=50×{(0.85×4500)/4500}2×0.4≈34(kw h) formula, Pd është humbja nga qarku i shkurtër i transformatorit, e cila është 50 KW, dhe kursimi vjetor i shpenzimeve të energjisë elektrike është 34*20*30*10*0.7=142,800 juanë (bazuar në punën 20 orë në ditë, 30 ditë në muaj , 10 muaj në vit, 0,7 juanë për kWh).

situata e faktorit të fuqisë
Indeksi i përgjithshëm i inxhinierisë energjetike të kompanisë është rritur nga 0,8 në 0,95, dhe indeksi mujor i inxhinierisë energjetike ka mbetur në 0,96-0,98, duke u rritur nga më shumë se 20,000 juanë në muaj në më shumë se 6,000-10,000 juanë në muaj.
Kompensimi i fuqisë reaktive me tension të ulët të filtrit të konvertimit të frekuencës ka aftësinë të shtypë rrymën e pulsit dhe të kompensojë ngarkesën reaktive, të zgjidhë problemin e dënimit të fuqisë reaktive, të rrisë kapacitetin e prodhimit të transformatorit, të zvogëlojë humbjen e kompensimit të fuqisë aktive, rritja e prodhimit dhe sjell përfitime për kompaninë Janë prodhuar përfitime të dukshme ekonomike dhe investimi i projektit të klientit është më pak se blerja e një investimi në projekt për një vit.Prandaj, kompania është shumë e kënaqur me kompensimin e fuqisë reaktive të filtrit të inverterit dhe do të prezantojë disa klientë në të ardhmen.


Koha e postimit: Prill-13-2023