Cas d'une usine pétrochimique

Informations de base des utilisateurs
Une usine pétrochimique produit principalement des produits gaziers.L'équipement électrique utilisé par l'entreprise est une charge de démarrage progressif et le transformateur de distribution est de 2 500 kVA.Le schéma du système d'alimentation est le suivant :

Données d'exploitation réelles
La puissance totale du convertisseur de fréquence du transformateur 2 500 KVA est de 1 860 KVA, le facteur de puissance moyen est de PF=0,8 et le courant de fonctionnement est de 2 400 à 2 700 A.

Analyse de la situation du système électrique
La clé de l'alimentation de l'onduleur est la charge du pilote d'alimentation de l'onduleur redresseur, qui appartient à la charge discrète du système.L'équipement génère de nombreuses harmoniques pendant le processus de fonctionnement, ce qui constitue une source d'harmoniques typique.Le courant harmonique introduit dans le réseau électrique provoquera une tension de fonctionnement harmonique sur l'impédance caractéristique du réseau électrique, entraînant des fluctuations de la tension et du courant de fonctionnement du réseau électrique, mettant en danger la qualité et la sécurité de fonctionnement du système d'alimentation électrique, augmentant ainsi la perte de ligne et erreur de tension de fonctionnement, et causant de graves dommages au réseau électrique et aux usines de traitement.Son propre équipement électrique, en particulier l'armoire de compensation de puissance réactive traditionnelle, provoquera des effets néfastes et il est facile de provoquer des vibrations harmoniques, endommageant les équipements électriques tels que les armoires à condensateurs.Par conséquent, un filtre de compensation de puissance réactive basse tension avec fonction de suppression des harmoniques doit être sélectionné pour supprimer les harmoniques du système, compenser les charges réactives et améliorer le facteur de puissance.

Plan de traitement de compensation de puissance réactive du filtre
Objectifs de gouvernance
Les dispositifs de compensation de filtre sont conçus pour répondre aux exigences réglementaires en matière de suppression des harmoniques et de la puissance réactive.
Dans le mode de fonctionnement du système 0,4 KV, une fois que l'équipement de compensation du filtre quitte l'usine, la suppression des harmoniques est supérieure à 0,92 en moyenne mensuelle.

Ne provoquez pas de résonance harmonique ou de surtension et de surintensité de résonance dues à la branche de compensation du filtre d'entrée.
La conception suit les normes
Qualité de l'énergie Harmoniques du réseau public GB/T14519-1993
Qualité de l'énergie Fluctuation de tension et scintillement GB12326-2000
Conditions techniques générales du dispositif de compensation de puissance réactive basse tension GB/T 15576-1995
Dispositif de compensation de puissance réactive basse tension JB/T 7115-1993
Conditions techniques de compensation de puissance réactive JB/T9663-1999 « Contrôleur de compensation automatique de puissance réactive basse tension » à partir de la valeur limite de courant harmonique d'ordre élevé de la puissance basse tension et des équipements électroniques
Termes électrotechniques Condensateurs de puissance GB/T 2900.16-1996
Condensateur shunt basse tension GB/T 3983.1-1989
Réacteur GB10229-88
Réacteur CEI 289-88
Compensation de puissance réactive basse tension
Conditions techniques de commande du contrôleur DL/T597-1996
Classe de protection du boîtier électrique basse tension GB5013.1-1997
Ensembles d'appareillage de commutation et de contrôle basse tension

Idées de conception
Selon la situation réelle de l'entreprise, notre société considère de manière exhaustive le facteur de puissance de charge et la suppression des harmoniques dans la compensation invalide du filtre de l'onduleur, et installe le dispositif de compensation invalide du filtre du côté basse tension de 0,4 KV du transformateur d'entreprise, qui supprime les harmoniques et compense l'augmentation de la puissance réactive.facteur de puissance.
Pendant le fonctionnement du convertisseur de fréquence, il générera 5 fois 250 Hz, 7 fois 350 Hz et d'autres harmoniques d'ordre élevé.Par conséquent, lors de la conception de la compensation inefficace du filtre de l'onduleur, il convient de s'assurer que le circuit de dérivation de compensation du filtre peut supprimer efficacement les harmoniques et compenser la puissance inefficace pour les fréquences supérieures à 250 Hz et 350 Hz afin d'améliorer le facteur de puissance.

mission de conception
Le facteur de puissance global de la ligne de production d'alimentations à onduleur associé à chaque transformateur de 2 500 kVA est compensé de 0,8 à environ 0,92.Des équipements de compensation des dispositifs de filtration doivent être installés avec une capacité de 900 kWh.Les capacités de 11 groupes de séparation de phase sont adaptées aux enroulements du côté tension inférieure du transformateur pour être connectés et déconnectés automatiquement.La capacité d'ajustement de la classification est de 45 KVAR, ce qui peut répondre à diverses exigences de puissance des démarreurs progressifs et des lignes de production.Ce type de conception garantit pleinement que le facteur de puissance ajusté est supérieur à 0,95.

Analyse des effets après l'installation de la compensation du filtre
En juin 2011, le dispositif de compensation de puissance réactive du filtre onduleur a été installé et mis en service.L'appareil suit automatiquement le changement de charge de l'onduleur, supprime immédiatement le courant d'impulsion d'ordre élevé pour compenser la charge réactive et améliore le facteur de puissance.détails comme suit :

Une fois le dispositif de compensation du filtre mis en service, la courbe de changement du facteur de puissance est d'environ 0,98 (la partie surélevée est d'environ 0,8 lorsque le dispositif de compensation du filtre est retiré)

Opération de chargement
Le courant de fonctionnement du transformateur 2500KVA est réduit de 2700A à 2300A, et le taux de réduction est de 15 %.Après compensation, la valeur de réduction de perte de puissance est WT=△Pd*(S1/S2)2*τ*[1-(cosφ1/cosφ2)2]=24×{(0,85×2000)/2000}2×0,4≈16 (kw h) Dans la formule, Pd est la perte de court-circuit du transformateur, qui est de 24 kW, et l'économie annuelle des dépenses d'électricité est de 16*20*30*10*0,7*2=134 000 yuans (sur la base d'un travail de 20 heures). heures par jour, 30 jours par mois et 10 mois par an, 0,7 yuan par kWh).

situation du facteur de puissance
Le facteur de puissance global de l'entreprise est passé de 0,8 à 0,95 ce mois-ci, et le facteur de puissance sera maintenu entre 0,96 et 0,98 le mois prochain, et la récompense sera augmentée de 5 000 à 6 000 yuans en janvier.
En général, la compensation de puissance réactive basse tension du filtre de démarrage progressif a une très bonne capacité à supprimer le courant d'impulsion et à compenser la puissance réactive, à résoudre le problème de la punition de la puissance réactive de l'entreprise, à augmenter le volume de sortie du transformateur et à réduire la puissance active La consommation supplémentaire du produit a augmenté le rendement, a apporté des avantages économiques évidents à l'entreprise et a récupéré l'investissement du client en un an.Par conséquent, la compensation de puissance réactive du filtre de démarrage progressif produite par l'entreprise est très satisfaisante et attirera de nombreux clients à l'avenir.