售后现场用户培训-100

Copyright©SieyuanElectricCo.,Ltd.AllRightsReserved.用户培训资料（姓名）SieyuanElectric1Copyright©SieyuanElectricCo.,Ltd.AllRightsReserved.主要内容无功补偿基本知识煤矿行业中存在的问题风电行业中存在的问题动态无功补偿及谐波治理装置SVG介绍SVG装置的组成SVG操作与维护注意事项SieyuanElectric2Copyright©SieyuanElectricCo.,Ltd.AllRightsReserved.无功补偿基本知识SieyuanElectric3无功功率概念有功功率P（kW）；无功功率Q（kVar）；视在功率S（kVA）；无功功率就是电路中感性元件（或容性元件）中的电磁场能（或电场能）与电路中的电能相互转化所需的功率，用来在电气设备中建立和维持磁场，完成电磁能量的相互转换，不对外做功。SieyuanElectric4无功功率解释从物理概念来解释感性无功功率：由于电感线圈是贮藏磁场能量的元件，当线圈加上交流电压后，电压交变时，相应的磁场能量也随着变化。当电压增大，电流及磁场能量也就相应加强，此时线圈的磁场能量就将外电源供给的能量以磁场能量形式贮藏起来；当电流减小和磁场能量减弱时，线圈把磁场能量释放并输回到外面电路中。交流电感电路不消耗功率，电路中仅是电源能量与磁场能量之间的往复转换。Copyright©SieyuanElectricCo.,Ltd.AllRightsReserved.SieyuanElectric5无功的分类感性无功：电流矢量滞后于电压矢量90°如电动机、变压器、晶闸管变流设备等容性无功：电流矢量超前于电压矢量90°如电容器、电缆输配电线路等基波无功：与电源频率相等的无功（50HZ）谐波无功：与电源频率不相等的无功Copyright©SieyuanElectricCo.,Ltd.AllRightsReserved.SieyuanElectric6快速无功冲击引起的影响及问题：1、功率因数偏低，造成多余损耗；2、增加了线路的电流，导致输电线路和变压器等的发热，增加了电能损耗；3、降低了设备的利用率；4、造成线路电压损失，端电压下降，影响设备的正常运行；无功冲击带来的影响及危害SieyuanElectric7Copyright©SieyuanElectricCo.,Ltd.AllRightsReserved.煤矿行业中存在的问题第7页2020/1/3思源清能产品介绍：SVG在煤矿应用SieyuanElectric8Copyright©SieyuanElectricCo.,Ltd.AllRightsReserved.煤矿供电系统面临关键问题第8页Privatisation功率因数低耗能高、效率低;负荷率低，大马拉小车现象;吨煤能耗增大.Privatisation供电线路长，损耗大采煤距离延伸，供电线路越来越长；线路长，损耗大，电网末端电压低；驱动采掘机械出力不足，工况恶化。Privatisation谐波问题控制系统大量采用电力电子器件，绞车、提升机、传送带；《煤炭工业矿井设计规范》第16.1.13条规定：“电网中接有非线性用电设备的矿井，应采取措施将谐波电流危害限制在允许范围内。”Privatisation电压波动问题大型负载启动；绞车、提升机等冲击性负荷；影响设备正常工作。2020/1/3思源清能产品介绍：SVG在煤矿应用SieyuanElectric9Copyright©SieyuanElectricCo.,Ltd.AllRightsReserved.煤矿的典型无功波动情况第9页2020/1/300.581.171.752.342.923.514.094.685.265.856.437.027.608.198.779.369.9410.5311.1111.7021.03.2008.12:38:0021.03.2008.19:58:00Relation1:9Qti+(MVAr)MaxPeriodics(1段母线.PMD)思源清能产品介绍：SVG在煤矿应用SieyuanElectric10Copyright©SieyuanElectricCo.,Ltd.AllRightsReserved.1.812.503.193.884.575.255.946.637.328.018.709.3910.0810.7611.4512.1412.8313.5214.2114.9015.5821.03.2008.12:38:0021.03.2008.19:58:00Relation1:9thdU1(%)MaxPeriodics(1段母线.PMD)谐波电压情况第10页2020/1/3思源清能产品介绍：SVG在煤矿应用SieyuanElectric11Copyright©SieyuanElectricCo.,Ltd.AllRightsReserved.多个煤矿变电站测试结果A矿B矿C矿D矿E矿总结母线电压5.9~6.35.8~6.35.6~6.36.06~6.395.5~6.25.6~6.4母线电流360~950370~1100260~930310~5151100A(不包括放大)1200功率因数0.55~0.98，大都在0.84以下0.5~0.94，大都在0.84以下0.53~0.98，大都在0.84以下0.82~10.4~0.8无功波动0.72~8.81.2~80.4~6.70~3.30~78~9THDU0.7~6.50.82~8.30.7~150.84~4.21.8~151558.447106.811.5*75.7333.73.716*113230306.164*132321234.524*13次及以下谐波含量91.70%96%83.90%87.10%92.03%第11页2020/1/3思源清能产品介绍：SVG在煤矿应用SieyuanElectric12Copyright©SieyuanElectricCo.,Ltd.AllRightsReserved.谐波的产生第12页2020/1/3频率为电源基波频率整数倍的正弦电压或电流。由电力系统中的装置和负载的非线性特性引起的波形畸变可分解为基波和谐波之和5、7次谐波，6脉冲整流设备工作时含谐波的输入电流单相整流电路思源清能产品介绍：SVG在煤矿应用SieyuanElectric13Copyright©SieyuanElectricCo.,Ltd.AllRightsReserved.煤矿变电站的主要谐波源是提升机变频交－直－交变频器（整流器＋逆变器）交－交变频器（直接变频器）第13页2020/1/3思源清能产品介绍：SVG在煤矿应用SieyuanElectric14Copyright©SieyuanElectricCo.,Ltd.AllRightsReserved.谐波的危害两方面危害：损耗大大增加，并且严重影响供电系统与电气设备安全。（1）谐波使损耗大大增加加大线路及变压器损耗，使电缆过热，绝缘老化，降低变压器额定容量，使电容器过载发热。–谐波治理后的节电率一般在5%－20%之间。（2）严重影响供电系统与电气设备安全诱发电网谐振，可能产生数倍甚至数十倍的过电压（过电流），很多场合这是PT、终端用电设备（包括电容补偿）莫名损坏的主要原因；第14页2020/1/3思源清能产品介绍：SVG在煤矿应用SieyuanElectric15Copyright©SieyuanElectricCo.,Ltd.AllRightsReserved.风电行业中存在的问题第15页2020/1/3思源清能产品介绍：SVG在煤矿应用SieyuanElectric16感应式发电机无功消耗高风机出力波动大引起电压波动电压调节能力弱，不能在规定的范围内调节电网扰动造成的电压变化可能造成风机解列风力发电的有效利用率低，需要电网增加备用容量可调度性差风电并网引发的问题SieyuanElectric17风电运行存在的问题电网调峰和机组方式安排困难网内风电容量增加，风电大负荷及不确定性，直接影响电力电量平衡和电网运行方式安排。要求网内火电机组有足够开机容量及旋转备用容量，造成全网开机方式大、调峰能力不足。风电大幅波动及大功率运行造成火电机组低负荷运行和调整频繁，经济性差，火电公司意见很大。电网正常运行调整难度剧增风电波动大，火电机组调整困难电压合格率与联络线功率合格率大幅下降SieyuanElectric18电网安全稳定问题突出，电压控制困难大规模风电入网后，一量系统发生故障，将造成大范围的潮流转移，对电气距离较近的火电机组功角稳定造成较大影响，同时伴随临近枢纽变电站节点电压高频振荡大规模风电如果接入末端电网，对地区电网安全与稳定运行带来较大影响。即使在正常运行过程中，部分风电场电压波动较大，且调压手段不足，导致系统电压大幅变化。SieyuanElectric19风电机组的抗干扰能力弱，低电压穿越能力弱发生电网事故时，风场附近电网任意元件故障时，相邻地区风电场电压持续跌落，造成风电机组脱网运行、大面积停机，造成全网功率波动，严重情况下，风电大功率波动、潮流转移将造成联络线跳闸甚至启动低频装置。例：09年11月17日15：42，巴彦淖尔地区龙源川井202跳闸，原因为35kV出线电缆头爆裂，引起本地区包括京能伊力更、国华川井、鲁能川井等6个风场机组基本全停，甩负荷350MW，造成很大波动舒印彪举例称，2010年4月12日，吉林某地区风电负荷从78万千瓦一下子跳到13万千瓦，区域内的据称都有低电压穿越能力的305台风机，结果却是184台机组脱网，以致该地区500千伏一条线路跳闸。SieyuanElectric20LVRT-LowVoltageRide-Through风电场的低电压穿越能力要求风电场并网点电压在上图电压轮廓线以上，风电场必须具备不间断并网的能力；电压在轮廓线以下时，允许风电机组从电网切除SieyuanElectric21电力系统220kV50MW5Mvar2Mvar14Mvar7Mvar箱式变损耗集电线路损耗升压变损耗35kV35kV690V总无功损耗风电场的典型无功需求SieyuanElectric22Copyright©SieyuanElectricCo.,Ltd.AllRightsReserved.动态无功补偿与谐波治理装置SVG介绍第22页2020/1/3思源清能产品介绍：SVG在煤矿应用SieyuanElectric23Copyright©SieyuanElectricCo.,Ltd.AllRightsReserved.无功补偿发展第23页第一代—FC机械式投切装置MSC晶闸管投切装置TCR，MCR，TSC第二代—SVC基于电压源换流器SVG/STATCOM第三代—SVG3S40ms10ms200ms80msSieyuanElectric24Copyright©SieyuanElectricCo.,Ltd.AllRightsReserved.SVG工作原理第24页2020/1/3思源清能产品介绍：SVG在煤矿应用SieyuanElectric25Copyright©SieyuanElectricCo.,Ltd.AllRightsReserved.SVG装置构成第25页2020/1/3思源清能产品介绍：SVG在煤矿应用控制与保护综合系统（控制、保护、检测等）脉冲控制信号远程监控中央监控其他模块控制系统PT1CT235kV系统PTCTC6/10/35kV系统CTPT系统PT装置CTQF1QS11KMRCT1系统CT装置投切控制CAN总线连接电抗器启动装置IGBT换流阀组控制系统SieyuanElectric26SVG响应速度快可取得更好的电压波动和闪变抑制效果SVG闭环响应速度快(10ms)，SVC响应速度慢(40ms-60ms）SVG中采用的IGBT10us开关一次，SVC/MCR中的可控硅20ms开关