无功补偿及谐波治理装置(第二版).ppt

1、无功补偿及谐波治理装置,中电电气南京智能科技有限公司 2012年5月,2020年8月11日星期二,2,目 录,1、变电站10kV(6kV)户内高压无功自动补偿装置 2、变电站10kV(6kV)户外箱式高压无功自动补偿装置 3、10kV（6kV）户外线路无功自动补偿装置 4、10kV(6kV)35kV户外构架式高压无功补偿装置 5、MCR型动态无功补偿装置（SVC） 6、SVG动态无功补偿及谐波治理装置 7、380V低压无功自动补偿装置 8、380V低压动态补偿及滤波成套装置 9、APF有源电力滤波器成套装置,2020年8月11日星期二,3,1、变电站10kV(6kV)户内高压无功自动补偿装置

2、适用于220kV及以下配网变电站的6kV、10kV母线的无功自动补偿，通过对母线上的电容器组的自动投切，来实现对变电站电压和无功的综合控制。 配置CEGW系列的控制器，控制器根据设置的功率因数和无功功率可实现自动循环投切或者组合投切。 配备CEGB电容器组微机保护单元，实现对每组电容器的过流保护和零序电压保护。当某组出现故障时可自动切除该组电容器并闭锁，不影响整套装置的正常运行。 安装方便，每组电容器装设在一面柜体中，体积小、结构紧凑。 配置电抗率为6%的串联电抗器，用于限制合闸涌流和抑制高次谐波。 具有高电压、低电压、PT断线、机构故障等报警保护功能。,2020年8月11日星期二,4,1.1

3、产品型号命名原则：,注：例CEGW-A1100-10/3000-4N 补偿容量4000kvar，户内柜式，分4组。,2020年8月11日星期二,5,1.2产品使用条件：,环境温度：-35+45，24小时内平均温度不超过35。 相对湿度：不超过90%。 大气压力：80110kPa。 海拔高度：1000m。 风 速：35m/s。 污秽等级：级 安装地点：户内 环境要求：使用地点不允许有爆炸危险的介质，周围介质中不应含有腐蚀金属和破坏绝缘的气体及导电介质，不允许充满水蒸汽及有严重的霉菌存在；应具有防御雨、雪、风、沙的设施。,2020年8月11日星期二,6,1.3产品一次原理图：,2020年8月11日

4、星期二,7,1.4产品外观结构图：,2020年8月11日星期二,8,1.5产品选型表：,选型说明： 1、本方案选型，适用于系统电压10kV、6kV，为装置的标准配置容量，串联电抗率6%； 2、用户根据系统需要补偿的总无功容量大小，选用不同的方案配置，分组数可根据用户实际需求； 3、本装置单星型接线，设有开口三角电压保护和过电流保护； 4、根据用户需要，进行特殊方案设计。,2020年8月11日星期二,9,2、变电站10kV(6kV)户外箱式高压无功自动补偿 装置 适用于220kV及以下配网变电站的6kV、10kV母线的无功自动补偿，通过对母线上的电容器组的自动投切，来实现对变电站电压和无功的综合

5、控制。 配置CEGW系列的控制器，控制器根据设置的功率因数和无功功率可实现自动循环投切或者组合投切。 配备CEGB电容器组微机保护单元，实现对每组电容器的过流保护和零序电压保护。当某组出现故障时可自动切除该组电容器并闭锁，不影响整套装置的正常运行。 安装移动方便，电容器成套装置装在户外箱体中。 配置电抗率6%的串联电抗器，用于限制合闸涌流和抑制高次谐波。 具有高电压、低电压、PT断线、机构故障等报警保护功能。,2020年8月11日星期二,10,2.1产品型号命名原则：,注：例CEGW-A1100-10/3000-4W 补偿容量4000kvar，户外箱式，分4组。,2020年8月11日星期二,1

6、1,2.2产品使用条件：,环境温度：-3545，24小时内平均温度不超过35。 相对湿度：不超过90%。 大气压力：80110kPa。 海拔高度：1000m。 风 速：35m/s。 污秽等级：级 安装地点：户外 环境要求：使用地点不允许有爆炸危险的介质，周围介质中不应含有腐蚀金属和破坏绝缘的气体及导电介质，不允许充满水蒸汽及有严重的霉菌存在；应具有防御雨、雪、风、沙的设施。,2020年8月11日星期二,12,2.3产品一次原理图：,2020年8月11日星期二,13,2.4产品外观结构图：,2020年8月11日星期二,14,户外箱式结构外观图：,2020年8月11日星期二,15,2.5产品选型表

7、：,选型说明： 1、本方案选型，适用于系统电压10kV、6kV，为装置的标准配置容量，串联电抗率6%； 2、用户根据系统需要补偿的总无功容量大小，选用不同的方案配置，分组数可根据用户实际需求； 3、本装置单星型接线，设有开口三角电压保护和过电流保护； 4、根据用户需要，进行特殊方案设计。,2020年8月11日星期二,16,3、10kV(6kV)户外线路无功自动补偿装置 CEGW系列10kV线路无功自动补偿装置，结构紧凑，安装简单，能进行有线、无线、GSM、GPRS通讯，实现多种控制模式。 控制器装入单独的控制箱内，避免了一次部分对控制器的干扰，增加了装置的运行可靠性。 控制两组电容器投切，配合

8、一组固定电容器，能实现两动一静的补偿方式。 通过手持仪采集实时线路电流、线电压、功率因数、无功功率、电容器状态以及控制器的报警信息。 能记录两个月内各组电容器的投切次数和累计运行时间，记录最近若干次的开关动作，记录的内容不受停电影响，便于追忆运行和故障情况。 具有线路断电跳闸功能和手动分闸功能。 具有高电压、低电压、过流保护、缺相保护、温度保护等多种保护功能保护功能。 通过控制中心采集实时线路电流、线电压、功率因数、无功功率、电容器状态以及控制器的报警信息。,2020年8月11日星期二,17,3.1产品型号命名原则：,注：例CEGW-D1100-10/300-2W 补偿容量300kvar，户外

9、线路，分2组。,2020年8月11日星期二,18,3.2产品使用条件：,环境温度：-3545，24小时内平均温度不超过35。 相对湿度：不超过90%。 大气压力：80110kPa。 海拔高度：1000m。 风 速：35m/s。 污秽等级：级 安装地点：户外线路 环境要求：使用地点不允许有爆炸危险的介质，周围介质中不应含有腐蚀金属和破坏绝缘的气体及导电介质，不允许充满水蒸汽及有严重的霉菌存在；应具有防御雨、雪、风、沙的设施。,2020年8月11日星期二,19,3.3产品一次原理图：,2020年8月11日星期二,20,3.4产品外观结构图：,2020年8月11日星期二,21,3.5产品选型表：,选

10、型说明： 1、本方案选型，适用于系统电压10kV、6kV，为装置的标准配置容量； 2、用户根据系统需要补偿的总无功容量大小，选用不同的方案配置，分组可根据用户实际需求； 3、本装置单星型接线，过电流、过压及欠压保护； 4、根据用户需要，进行特殊方案设计。,2020年8月11日星期二,22,4、10kV(6kV)35kV户外构架式高压无功补偿装置 适用于220kV及以下配网变电站的6kV、10kV及35kV母线的无功补偿，通过对母线上的电容器组的手动投切，来实现对变电站电压和无功的综合控制。 电容器保护采用专用外熔断器进行保护。 10kV（6kV）无功补偿装置为用户端提供开口三角电压保护信号；3

11、5kV无功补偿装置为用户端提供差压保护。 成套设备均户外安装，结构紧凑，安装方便。 配置电抗率为6%的串联电抗器，用于限制合闸涌流和抑制高次谐波。,2020年8月11日星期二,23,4.1产品型号命名原则：,注：例CEGW-A1100-10/3000-1W（W） 补偿容量3000kvar，户外构架式。,2020年8月11日星期二,24,4.2产品使用条件：,环境温度：-3545，24小时内平均温度不超过35。 相对湿度：不超过90%。 大气压力：80110kPa。 海拔高度：1000m。 风 速：35m/s。 污秽等级：级 安装地点：户外 环境要求：使用地点不允许有爆炸危险的介质，周围介质中不

12、应含有腐蚀金属和破坏绝缘的气体及导电介质，不允许充满水蒸汽及有严重的霉菌存在。,2020年8月11日星期二,25,4.3产品一次原理图：,2020年8月11日星期二,26,4.4产品外观结构图：,2020年8月11日星期二,27,2020年8月11日星期二,28,4.5产品选型表：,选型说明： 1、本方案选型，适用于系统电压10kV、6kV及35kV，为装置的标准配置容量，串联电抗率6%； 2、用户根据系统需要补偿的总无功容量大小，选用不同的方案配置，分组数可根据用户实际需求； 3、本装置单星型接线，设有开口三角电压保护和过电流保护； 4、根据用户需要，进行特殊方案设计。,2020年8月11日

13、星期二,29,5、MCR型动态无功补偿装置（SVC）,2020年8月11日星期二,30,5.1 MCR型SVC系统概述 电力系统电压、无功和谐波三大指标对提高全网经济效益和改善供电质量至关重要。目前，国内传统的分组投切电容器补偿装置和固定的电容器组补偿装置的调节方式是离散的，不能取得理想的补偿效果；同时，开关投切电容器组所造成的涌流和过电压对系统和设备本身都会产生危害；现有动态无功补偿装置，如相控电抗器（TCR型SVC）不仅价格贵，而且存在占地面积大、结构复杂，维护量大等缺点。磁控电抗器型动态无功补偿装置（简称MCR型SVC），该装置具有输出谐波含量小、功耗低、免维护、结构简单、可靠性高、价格

14、低廉、占地面积小等显著优点是目前国内理想的动态无功补偿装置。,2020年8月11日星期二,31,5.2 MCR型SVC一次系统 MCR型SVC装置主要由磁控电抗器（简称MCR）和电容器组补偿支路（简称FC）并联组成。如图1所示，FC支路和MCR支路共用一套出线柜，各支路设置的隔离开关供设备检修或停用时与供电系统隔离。其中FC支路固定接入系统电网中提供容性无功，通过调节MCR支路的感性无功的输出容量来跟踪负荷的快速变化，从而实现对系统无功连续可调的无功补偿，进而减小由于无功波动对电网造成的电压闪变、谐波等有害影响。,2020年8月11日星期二,32,2020年8月11日星期二,33,5.3产品型

15、号命名原则：,注：例CEGW-E1100-10/3000-1W 电容器补偿容量3000kvar，户外补偿，构架围栏式；,2020年8月11日星期二,34,5.4产品使用条件：,环境温度：-3545，24小时内平均温度不超过35。 相对湿度：不超过90%。 大气压力：80110kPa。 海拔高度：1000m。 风 速：35m/s。 污秽等级：级 安装地点：户外 环境要求：使用地点不允许有爆炸危险的介质，周围介质中不应含有腐蚀金属和破坏绝缘的气体及导电介质，不允许充满水蒸汽及有严重的霉菌存在。,2020年8月11日星期二,35,5.5MCR技术参数：,1额定容量 ： 60025000 kvar 2

16、额定电压 ： 6、10、35 kV 4额定频率 ： 50 Hz 5相 数 ： 3 相 6总损耗比：2.5 %1.1 % 7温升限值： 绕组平均温升65K，油顶层温升55K 8冷却方式： ONAN或ONAF 9. 绝缘水平：额定电压 6 kV： AC 25 / LI 60 kV 额定电压 10kV： AC 35 / LI 75 kV 额定电压 35kV：AC 85 / LI 200 kV（或AC 95 / LI 200 kV） 10噪 声： 60dB 、 65dB 、70dB 、78dB（或相当于同容量变压器） 11. 变压器油：变压器油45号或25号。 12. 安装地点：户内或者户外,2020

17、年8月11日星期二,36,5.6产品选型表：,2020年8月11日星期二,37,5.7MCR与TCR比较：,2020年8月11日星期二,38,6、SVG动态无功补偿及谐波治理装置,6.1 SVG的基本原理,将电压源逆变器（Voltage Sourced Converter，简称VSC），经过电抗器或者变压器并联在电网上，通过调节逆变器交流侧输出电压的幅值和相位，迅速 吸收或者发出所需要的无功功率，实现快速动态调节无功的目的。作为有源型补偿装置，不仅可以跟踪补偿冲击型负载的冲击电流，而且可以对谐波电流也进行跟踪补偿。,2020年8月11日星期二,39,6.2 SVG装置一次主接线图,2020年8

18、月11日星期二,40,6.3产品型号命名原则：,注：例CEGW-SVG-10/1500 补偿容量1500kvar，户内柜式。,2020年8月11日星期二,41,6.4 SVG运行模式,2020年8月11日星期二,42,6.5 SVG主要性能优势,1、启动冲击小 SVG部分采用自励方式起动，启动快速且冲击电流限制在很小的幅值； 2、任意组合的连续补偿范围 SVG可以从额定感性工况到额定容性工况连续输出无功，和固定电容器组合可构成任意范围的连续补偿； 3、动态响应速度快 SVG具有10ms以内的快速输出无功特性，因而对快速的冲击负荷具有更好的补偿效果，对闪变有更好的抑制效果；而传统的SVC响应时间

19、一般在40ms-60ms（太快可能引起电抗和电容器产生振荡）。,4、优异的谐波输出特性 SVG既可以输出近似正弦波的无功电流，也可以输出设定次数的谐波电流， 即SVG输出电流是完全有源可控的，完全满足用户的需要。,2020年8月11日星期二,43,6.5 SVG主要技术参数,2020年8月11日星期二,44,2020年8月11日星期二,45,7、380V低压无功自动补偿装置,2020年8月11日星期二,46,7.1系统概述 CEGW系列低压无功自动补偿装置，适用于交流50Hz 、标称电压为380V的配电系统中,主要由塑料外壳式断路器、投切电容专用容性无触点开关、低压无功功率自动补偿控制器、分组

20、快速熔断器、低压并联电容器、串联电抗器、低压避雷器、指示灯及连接线等组成，适用于低压配电系统无功补偿的自动调节，使功率因数达到用户预定状态，提高电力变压器的利用效率，减少线损，改善供电的电压质量。,2020年8月11日星期二,47,7.2系统一次主接线图,2020年8月11日星期二,48,7.3产品型号命名原则：,注：例CEGW-A1100-0.4/150-5N 补偿容量150kvar，户内补偿，分5组。,2020年8月11日星期二,49,7.4主要参数 额定容量：60360kvar 额定电压：380V 补偿形式：三相共补和三相分补相结合的补偿形式 投切形式：采用容性无触点开关、接触器或者复合

21、开关分组投切 系统保护：具有过电压、欠电压保护 投切方式：手动或者自动投切 采样方式：三相电压和三相电流,2020年8月11日星期二,50,7.5产品使用条件：,环境温度：-3545，24小时内平均温度不超过35。 相对湿度：不超过90%。 大气压力：80110kPa。 海拔高度：1000m。 风 速：35m/s。 污秽等级：级 安装地点：户内 环境要求：使用地点不允许有爆炸危险的介质，周围介质中不应含有腐蚀金属和破坏绝缘的气体及导电介质，不允许充满水蒸汽及有严重的霉菌存在。,2020年8月11日星期二,51,7.6产品选型表：,选型说明： 1、本方案选型，适用于系统电压380V，为装置的标准

22、配置容量，串联电抗率6%； 2、用户根据系统需要补偿的总无功容量大小，选用不同的方案配置，分组数可根据用户实际需求； 3、本装置全部采用共补，可根据用户的实际需求采用共补和分补的混装补偿方式； 4、根据用户需要，进行特殊方案设计。,2020年8月11日星期二,52,8、380V低压动态补偿及滤波成套装置,2020年8月11日星期二,53,8.1系统概述 随着社会的进步，技术的发展，大量的电力电子设备被投入到电网中广泛应用，使得动态无功补偿（快速跟踪无功补偿）与谐波治理的问题日益突出，380V低压动态补偿及滤波成套装置应用先进的电力电子技术、信息技术、智能控制技术、采用科学、有效、经济的手段，一

23、方面有效的解决了谐波无功干扰并联电容器投切补偿的问题，另一方面可根据用户实际要求抑制或治理谐波，清洁电网环境，是新一代智能化动态无功补偿及谐波治理的成套装置。,2020年8月11日星期二,54,8.2系统一次主接线图,2020年8月11日星期二,55,8.3产品型号命名原则：,注：例CEGW-B1100-0.4/500-2N 滤波补偿容量500kvar，户内柜式，分2组。,2020年8月11日星期二,56,8.4主要参数 额定电压：380V 动态响应时间：20ms 额定测量电压：400V 额定测量电流：05A 谐波测量范围：150次 基波无功补偿：功率因数可达到0.90.95以上 谐波滤除率：

24、非标滤除型，满足GB/T14549-1993的要求 整机功耗：1%装置容量 结构形式：柜式结构，分立结构 防护等级：户内 IP30,2020年8月11日星期二,57,8.5产品使用条件：,环境温度：-3545，24小时内平均温度不超过35。 相对湿度：不超过90%。 大气压力：80110kPa。 海拔高度：1000m。 风 速：35m/s。 污秽等级：级 安装地点：户内 环境要求：使用地点不允许有爆炸危险的介质，周围介质中不应含有腐蚀金属和破坏绝缘的气体及导电介质，不允许充满水蒸汽及有严重的霉菌存在。,2020年8月11日星期二,58,8.6产品选型表：,选型说明： 1、本方案选型，适用于系统电压380V，为装置的标准配置容量； 2、用户根据系统需要补偿的总无功容量大小，选用不同的方案配置，分组数可根据用户实际需求； 3、本装置为低压滤波补偿方案，针对5次和7次进行谐波治理； 4、根据用户需要，进行特殊方案设计。,2020年8月11日星期二,59,9、APF有源电力滤波器成套装置,2020年8月11日星期二,60,9.1系统概述 有源电力滤波器是新型的电能质量控制装置，能对大小和频率都变化的谐波和无功进行动态跟踪补偿，克服LC滤波器等传统谐波抑制和无功补偿方法所固有的响应时间长、不能连续补偿、使用大