高压动态无功自动补偿成套设备立项申请书

1、编号:科研、新产品立项申请书项目名称:高压动态无功自动补偿成套设备项目名称:高压动态无功自动补偿成套设备项目经理:承担单位:年 月曰产品开发类型（在所选类型后面的方框内打 TOC o 1-5 h z 技术开发：II增加功能：II产品升级：系列补全：II新系列：II新领域：RH1概述XJSVC- n静止型高压动态无功自动补偿成套设备主要由TCR部分和FC滤波支路两部分组成，其主要适用于 6kV35kV等级下的各种存在功率因数低、高次谐波、无功功率冲击严重及 三相不平衡问题的补偿领域。根据系统运行情况进行判断，自动对系统进行动态无功补偿，滤 除谐波，提高功率因数，调整电网电压，降低线路损耗，改善电

2、能质量。随着国民经济的发展和现代化技术的进步，电力网负荷急剧增大，对电网无功功率的要求 与日俱增。特别是如轧机、电弧炉、矿用提升机等冲击、非线性负荷的不断增加，加上电力电 子技术的普遍应用，使得电力网发生了电压波形畸变、电压波动闪变、三相不平衡等，产生了 电能质量降低、网络损耗增加等不良影响。因此，解决好电网的无功功率补偿和谐波滤波问题， 对于提高电能质量、安全运行、降低损耗、节能、充分利用电气设备的出力等具有重要的意义。在开展本项目之前，我们已经进彳T了大量的市场调研，在635kV电力系统中，由于在以前的电力网络设计中对无功及谐波的重要性重视不足，因而造成许多已建站在需要配置高压动 态无功自

3、动补偿成套设备的情况下并没有配置，有的站即使装设了普通的无功补偿装置，但由 于谐波的大量存在会损坏电容器，无法正常投入使用；而且负荷为冲击、非线性负荷类型的新 建站必须装设高压动态无功自动补偿成套设备，我们认为该项目将有巨大的市场需求。本项目产品结合我公司已有的高压无功补偿的实际应用情况，主要在中压系统合理的选择动态无功补偿点和补偿容量及滤波通道，有效地滤除谐波，进行动态无功补偿，维持系统的电 压水平，提高系统电压的电压稳定性，避免大量无功的远距离传输，从而降低网损，减少发电 费用。由于我国配电网长期以来无功缺乏，谐波含量过大，因此造成的网损相当大，因此高压 动态无功自动补偿成套设备是降损措施

4、中投资少、回报高的方案。2市场分析和产品策略市场概况我国处于全面建设小康社会的经济稳定快速增长时期，每年的电力需求旺盛时期，电力缺 口 一直非常严重，电力节能更是得到国务院到各级政府的重视。而高压动态无功自动补偿成套 设备可以提高电能质量，是一项投资少、收效快的节能措施。并且无功补偿和谐波治理已经得 到各级电力供电企业及电力客户的重视，装设容量在不断的增加。单在冶金行业，保守计算全国现存的800条轧线，加上电弧炉，如果全部采用SVC对其进行无功补偿，可能形成的市场容量将至少在50亿元以上。加上煤炭、运输等其它大功率供用电行业对SVC的需求，我们保守预计其市场容量为10亿元。近年来国内高速铁路和

5、城市轨道交通建设力度加大，对SVG的需求量上升，形成每年3亿左右市场容量。SVC另一主要应用领域是电力行业，应用SVCm代调相机和机械投切电容组对主干和次级输电网、城乡配电网进行无功补偿，保守预计每年的市场容量将 有可能超过10亿元。合计得出国内目前 SVC的年需求量达30-40亿元，加上使用后的备品备件 供应，市场容量将再作提升。目标市场本产品适用于 6kV35kV等级下的各种存在功率因数低、高次谐波、无功功率冲击严重及 三相不平衡问题的补偿领域。产品策略以具备对电力系统调整电网电压、降低线路损耗，发挥设备效率、改善供电质量为牵引，为用户提供改善用电质量为目标，展现我公司成套供货、系统解决方

6、案的能力。3产品概述优先和独特的产品需求高压动态无功自动补偿成套设备为了响应城乡电网的改造及国家节能降耗而投入的电力设备。成套装置主要分为两部分组成：TCR部分、FC滤波支路。本装置能够有效滤除负荷产生的谐波，能够根据负荷无功的波动动态调节无功输出。产品主要功能、性能参数、标准及初步方案主要功能减少供电网电压波动；抑制谐波引起的电网电压闪变畸变率、限制流向电网的谐波电流；使不平衡的三相有功负荷得以平衡；抑制电压闪变；提高功率因数；提高用户的经济效率。性能参数全数字控制系统：a）调节精度 0.25电角度，响应时间小于10ms;b）对输入信号进行数据滤波，可防止数据中的周期或随机性干扰；c）采用光

7、电触发方式、高电位板高压取能、晶闸管BOD呆护，系统抗干扰能力强，保护可靠。晶闸管阀组：a）晶闸管触发角度：102度165度，触发角误差小于 1电角度；b）晶闸管的过载能力：1.3倍电流：300S, 1.5倍电流：60S, 2倍电流：10S;c）晶闸管的冗余度：每臂串联的晶闸管有 2-3只冗余；d）晶闸管的触发方式：采用光电触发的方式。冷却系统：a）密闭式纯水冷却系统:冷却方式主要有水-水冷却和水-风冷却两种，即一次冷却为去离子水循环冷却，二次冷却为工业水冷却或者强制风冷。主要技术参数如下：主冷却介质（纯水）侧供水温度： 45 C,可阀厅露点温度；供水压力： 0.35MPa；进、出口温差w 1

8、0C；电导率：循环回路w 0.5 it s/cm ：离交器出口 w 0.2s/cm :付冷却介质侧供水压力： 0.25MPa （水一水）；供水温度：& 38 C （水一水）；悬浮物：& 30mg/L （水一水）；硬度： 8 C （德国度）（水一水）；进风温度：& 35 C （水一风）；b）热管自然冷却系统：热管自然散热方式具备的特点：结构紧凑，布置美观；散热效率高；可靠性高；运行费用低,维护费用低。相控电抗器：a）产品类型：干式、空芯、铝导线、环氧树脂浇灌、双线圈、户外型；b）过电流能力：1.1倍额定电流长期运行；c）损耗：相控电抗器的有功损耗百分数小于0.8%;d）噪声：在额定电流下，距离相

9、控电抗器2m处的噪音水平低于 65db:e）温升:& 60 C滤波电抗器：a）产品类型：干式、空芯、铝导线、环氧树脂浇灌；b）过电流能力：1.3倍额定电流长期运行；c）损耗：损耗不大于额定容量值的3%d）噪声：在额定电流下，距离电抗器2m处的噪音水平低于 65db:e）绝缘耐热等级：F级，绕组温升限值 90K;f）电抗偏差：在额定电流下，电抗器电抗值的偏差应在 0+5%每相电抗值不超过三相平均值 的2%g）每（台）相电抗器的抽头为无级连续可调式，具有土5%及以上无级平滑调节范围。滤波电容器：a）电容偏差：电容与其额定值之偏差不越过下列限值:电容器组允许的电容偏差为装置额定容量的0+ 5% TO

10、C o 1-5 h z 三相电容器组的任何两线路端子之间，其电容的最大值与最小值之比应不超过1.02。电容器组各串联段的最大与最小容之比不超过1.02。b）损耗角正切值（tg 8）:电容器单元在工频交流额定电压、额定频率下，20c时的介质损耗角正切值应符合要求：全膜电容器tg SW 0.05%。c）电容器极间电气强度：电容器极间介质应能承受下列二种试验电压之一，历时10S。工频交流电压：2.15Un直流电压：4.3Und）过负载：电容器应能在不超过1.3倍额定电流的稳态过电流下持续运行，并能在下表所规定的电压下运行相应的时间。运行电压运行时间1.10Ue长期运行1.15Ue30min/24h1

11、.20Ue5 min1.30Ue1 min3.2.2.7 整机：a）绝缘水平：装置的一次电路的各相之间及相对地之间，二次电路与地之间应能承受如下的耐受电压。工频耐受电压施加的时间为1min.电压一次电路二次电路等级工频耐受电压（方均根值）冲击耐受电压1.2 s550us,峰值工频耐受电压（方均根值）10kV42kV75kV2kV35kV95kV200kV2kVb）耐受短路电流能力:主回路中的电器设备，连接线及机械机构应能耐受短路电流和电容器极间短路放电电流的作用而不产生热和机械的损伤及明显的变形。装置的额定耐受电流值为20 KA。c）过负荷能力：稳态过电流装置能在方均根值不超过1.1 X1.3

12、0In的电流下连续运行。该电流是有1.1 U仆电容值偏差及高次谐波综合作用的结果。稳态过电压装置的连续运行电压为1.05Un且能在下表所规定的稳态电压下运行相应的时间。工频过电压最大持续时间说明1.10Un长期指长期过电压的最局值应小越过1.10Un1.15Un每 24h30min系统电压调整与波动1.20Un5min轻荷载时电压的升高1.30Un1min3.3遵循标准GB 50059-1992 35s 110kV变电所设计规范GB 50052-1995供配电系统设计规范GB3983.2-89局电压笄糕电容器GB5022Z 1995并联电容器装置设计规范CECS 32:91并联电容器用串联电抗

13、器设计选择标准DL/T 1010.1-2006高压静止无功补偿装置-系统设计DL/T 1010.2-2006高压静止无功补偿装置-晶闸管阀的试验DL/T 1010.3-2006高压静止无功补偿装置-控制系统DL/T 1010.4-2006高压静止无功补偿装置-现场试验DL/T 1010.5-2006高压静止无功补偿装置-水冷却装置GB/T 20297-2006静止无功补偿装置(SVC)现场试验GB/T 20298-2006静止无功补偿装置 (SVC)功能特性3.4项目初步方案项目的初步方案：变电站 10kV母线SVC补偿容量确定为感性 12Mvar容性30Mvar无功 功率。滤波器支路配置为3

14、次、5次滤波，安装容量均为 15Mvar； TCR容量为12Mvar,采用三角形连接方式，理论上不产生3次谐波，即使由于触发角度的差异及3相电压的不平衡，SVC运行时所产生的3次谐波也很小，这些流入10kV端的3次谐波远低于国标要求的允许值，系统接线图如下：_ Kq 出k Ai*$i i&JhjAl 1 alLdBh1 JH iUur 1Ttfnir4 94-4 +/iArG1:Ln*4注rJ式燃充克春工我3gfll XXKVvar毒另用部1L型期选无功朴信装置*EXI*4党学性分析现有和潜在的竞争对手状态及发展高压动态无功自动补偿成套设备属于常规产品，目前并没有出现特别强的龙头企业。SVC为

15、处于市场开拓阶段的产品，目前有荣信股份、山东泰开、西整等知名的企业。但是在今后的一段时间内随着市场需求的加大，将有更多的厂家投入此类产品的研制生产中，竞争将非常激烈。当前和预期的竞争产品对比分析顾客需求市场竞争能力本厂品荣信股份山东小开西整相控电抗器4.54.04.04.0阀组部分4.54.54.04.0冷却部分5.05.05.04.0控制器原理4.04.04.03.5并联电容器成套装置结构4.54.04.04.0滤波电抗器5.04.04.05.0配套保护5.03.03.03.0分析：产品整体性能达到或优于国内同等水平，填补产品空缺。4.3市场份额：13%74.4市场定位和策略:系统外拥有61

16、10kV变电站的企业用户。产品价格处于中等，质量处于上等，功能方面可 满足不同客户需要。4.4技术创新和知识产权：5生产和供应计划产品研制成功后，将利用工业电气公司现有生产场地和设备进行生产，成套装置中需要的 电抗器由山东哈大公司提供，高压并联电容器由亿万物流根据中标的生产电容器厂家采购，控 制器选用由我公司与西安理工共同研制的静止型无功补偿控制器。生产策略按公司生产流程执行。自制/外购决策要素与程序按公司采购流程执行，外购件依托供应公司进行采购。关键技术、零部件、工艺由工业电气公司系统集成部电能质量部负责。生产测试在现有测试手段的基础上增加谐波测试仪FLUKE-435,精密LCR数字电桥AT

17、816A红外测温仪FLUKE-62,直流耐压机和示波器各一台即可。6市场计划销售计划依托工业电气公司销售平台，由工业电气公司市场部负责。销售收入预计预计*年销售收入*万，预计*年销售收入*万,* 年* 年* 年* 年* 年.一* 万* 万* 万* 万* 万需求生成计划根据不同用户的需求，可进一步开发磁控电抗器型高压动态无功自动补偿成套设备。7客户服务/支持计划客户服务的交付由工业电气公司市场部负责客户服务，系统集成部提供技术支持。服务收入从目前情况分析，无服务收入。8时间安排和资源计划项目总体进度计划阶段： * 年*月*日 * 年*月*日 开发阶段：* 年*月*日 * 年*月*日 验证阶段：*

18、 年*月*日 * 年*月*日 发布阶段：* 年*月*日 * 年*月*日提议开发团队项目团队姓名专业职称/职务本项目中职务及承担的工作协作单位单位名称联系人本项目中职务及承担的工作8.3主要人员简介8.4项目预算类别费用开发人员费用_* _ 人 X，月 X _* _力=* _ 力兀9样机费用* 力兀新增开发，具及设备费用* 力兀试验费用（含中试、型式、动模）* 刃元差旅费用* 力兀合作费用* 力兀试运行费用* 力兀鉴定费用* 力兀市场导入费用* 万元其它费用*力兀合 计* 万元9风险评估和风险管理技术风险预测与管理无合作风险预测与管理无人力资源风险预测与管理无财务风险预测与管理无市场风险预测与管理10财务概要10.1投资效益目标产品上市时间*年*月*日；产品的生命周期：* 年；10开发成本*力元；生命周期成本*万兀；产品价格*力兀；生命周期销售额*万元；生命周期盈利*万兀；盈勺平衡时间*年；10.2现金流量表第1年第2年第3年第4年第5年1销售收入2销售成本* 万* 万* 万* 万* 万