一、無(wú)功補(bǔ)償

1、為什么要進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償

(1)減少線路損耗

據(jù)統(tǒng)計(jì)，全國(guó)電網(wǎng)線路損耗約占總能耗的12%左右，其中主要是無(wú)功分量引起的損耗，若無(wú)功線損降低50%~60%，一年便可節(jié)電500億度左右，相當(dāng)于半個(gè)三峽工程的發(fā)電量。

(2）避免罰款。我國(guó)電力部及物價(jià)局"關(guān)于頒發(fā)《功率因數(shù)調(diào)整電費(fèi)辦法》通知"中規(guī)定，功率因數(shù)0.94時(shí)，減少電費(fèi)1.1%，功率因數(shù)0.6 時(shí)增加電費(fèi)15%……。例如一臺(tái)315KVA的變壓器，功率因數(shù)從0.6提高到0.94 以上，年獎(jiǎng)罰差3~4萬(wàn)元。

(3）不額外投資，便實(shí)現(xiàn)擴(kuò)容。進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償后，便可提高用電承載率，變壓器可滿負(fù)荷運(yùn)行。例如一臺(tái)315KVA的變壓器，功率因數(shù)COS$=0.6負(fù)荷的變壓器只能提供優(yōu)質(zhì)服務(wù)189KW的有功功率，不能承受300KW左右的容量，需購(gòu)買(mǎi)一臺(tái)500KVA的變壓器替換。將功率因數(shù)由0.6提高到0.98，相當(dāng)于擴(kuò)大了63%，既有功由189KW提高到309KW可基本滿足需要的容量，便節(jié)省了一臺(tái)500KVA的變壓器，經(jīng)費(fèi)約三四十萬(wàn)元。

(4)改善電能質(zhì)量，延長(zhǎng)了電器壽命，提高產(chǎn)品質(zhì)量。

2、KcsvG無(wú)功補(bǔ)償裝置的應(yīng)用場(chǎng)合

按照國(guó)家電力部門(mén)的相關(guān)規(guī)定,凡是安裝有低壓變壓器地方及大型用電設(shè)備旁邊都應(yīng)該配備無(wú)功補(bǔ)償裝置，特別是那些功率因數(shù)較低的工礦、企業(yè)、居民區(qū)必須安裝。大型異步電機(jī)、變壓器、電焊機(jī)、沖床、車床群、空壓機(jī)、壓力機(jī)、吊車、冶煉、軋鋼、軋鋁、大型交換機(jī)、電灌設(shè)備、電氣機(jī)車等尤其需要。居民區(qū)除白熾燈照明外，空調(diào)、冷凍機(jī)等也都是無(wú)功功率不可忽視的耗用對(duì)象。農(nóng)村用電狀況比較惡劣，多數(shù)地區(qū)供電不足，電壓波動(dòng)很大，功率因數(shù)尤其低，加裝補(bǔ)償設(shè)備是改善供電狀況、提高電能利用率的有效措施。

3、KcsVG無(wú)功補(bǔ)償裝置與傳統(tǒng)電容器補(bǔ)償產(chǎn)品相比的優(yōu)勢(shì)

(1）補(bǔ)償時(shí)間:傳統(tǒng)補(bǔ)償裝置完成一次補(bǔ)償動(dòng)作最快也要200毫秒的時(shí)間，KC SVG補(bǔ)償?shù)母S速度能達(dá)到5~10毫秒。能夠快速跟隨負(fù)荷變化進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償，避免了傳統(tǒng)補(bǔ)償裝置因跟隨速度而造成的欠補(bǔ)和過(guò)補(bǔ)。

(2）無(wú)級(jí)補(bǔ)償:電容器補(bǔ)償裝置基本上采用的是 3~10 級(jí)的分級(jí)補(bǔ)償，每增減一級(jí)就是幾十千乏，不能實(shí)現(xiàn)精確的補(bǔ)償。KC SVG可從0.1千乏開(kāi)始進(jìn)行無(wú)極補(bǔ)償，完全實(shí)現(xiàn)精確補(bǔ)償;

(3）諧波濾除:傳統(tǒng)補(bǔ)償電容器接入系統(tǒng)后，電容本身會(huì)對(duì)諧波造成，不能濾除諧波，KCsVG不產(chǎn)生諧波更不會(huì)放大諧波，并且可以濾除50%以上的諧波;

(4)國(guó)內(nèi)的無(wú)功補(bǔ)償裝置一般采用接觸器或可控硅控制，造成使用壽命較短，一般在三年左右，自身?yè)p耗大而且要經(jīng)常進(jìn)行維護(hù)。KC SVG使用壽命在十年以上，自身?yè)p耗極小且基本上不要維護(hù)。

(5）諧振風(fēng)險(xiǎn):電容器容量在使用過(guò)程中會(huì)不斷衰減，達(dá)到一定數(shù)值后有可能與系統(tǒng)發(fā)生諧振，輕則電容器過(guò)流保護(hù)，重則燒毀電容器甚至導(dǎo)致系統(tǒng)保護(hù)斷電影響生產(chǎn);KC SVG則不會(huì)與系統(tǒng)發(fā)生諧振，保障系統(tǒng)安全運(yùn)行。

(6）補(bǔ)償無(wú)功類別:傳統(tǒng)電容器智能對(duì)系統(tǒng)感性無(wú)功進(jìn)行補(bǔ)償，當(dāng)系統(tǒng)處于容性狀態(tài)時(shí)，傳統(tǒng)的電容器無(wú)能為力，而KC SVG則能發(fā)出感性無(wú)功進(jìn)行補(bǔ)償。

二、產(chǎn)品概述

科暢電氣研發(fā)的KC SVG系列靜止無(wú)功發(fā)生器集動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償及動(dòng)態(tài)濾波于一體，可以靈活設(shè)置，性能優(yōu)越，具有響應(yīng)速度快、補(bǔ)償效率高、安裝和操作容易、維護(hù)簡(jiǎn)單，并且補(bǔ)償性能不受系統(tǒng)參數(shù)影響，是理想的無(wú)功補(bǔ)償及濾波產(chǎn)品之一。Kc SVG采用高性能控制芯片和全控型電力電子器件，運(yùn)用先進(jìn)的控制理論和全數(shù)字控制方法，實(shí)時(shí)檢測(cè)電網(wǎng)中負(fù)載電流，快速分離出無(wú)功容量及諧波電流分量，并根據(jù)無(wú)功容量及諧波電流的大小產(chǎn)生控制指令，實(shí)時(shí)將大小相等、方向相反的補(bǔ)償電流注入到電網(wǎng)中，實(shí)現(xiàn)瞬時(shí)補(bǔ)償無(wú)功及濾除諧波，用于改善電網(wǎng)的功率因數(shù)和實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償。

1、技術(shù)原理

如上圖所示，斷路器合閘后，KC SVG首先通過(guò)預(yù)充電電阻對(duì)DC 母線的電容器充電，這個(gè)過(guò)程會(huì)持續(xù)10秒鐘，防止上電后對(duì)DC母線電容器的瞬間沖擊。當(dāng)母線電壓Vdc到達(dá)額定值后，預(yù)充電接觸器閉合。當(dāng)ZSHN SVG失電時(shí)，接觸器才會(huì)打開(kāi)。

控制板通過(guò)CTi 采集負(fù)載電流信號(hào)，諧波分離模塊將其中的基波成分移去后，所得到的無(wú)功及諧波成分送到調(diào)節(jié)和監(jiān)控模塊。該模塊有兩個(gè)功能，一是可以產(chǎn)生調(diào)節(jié)無(wú)功容量及諧波電流給控制信號(hào)模塊;二是對(duì)系統(tǒng)所有功能進(jìn)行監(jiān)測(cè)。控制信號(hào)模塊產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)信號(hào)觸發(fā)IGBT變換器，向系統(tǒng)反送無(wú)功容量及諧波電流。

2、電氣原理圖

3、執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)

●GB/T 3859.1-1993半導(dǎo)體變流器基本要求的規(guī)定

● GB/T 13422-1992半導(dǎo)體電力變流器電氣試驗(yàn)方法

● IEEE519-1992電源系統(tǒng)的諧波控制的推薦實(shí)施規(guī)范和要求

●GB/T14549-93電能質(zhì)量-公用電網(wǎng)諧波

●GB/518481-2001《電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)設(shè)備通用要求》

●IEC61000-4-30《測(cè)試和測(cè)量技術(shù)電能質(zhì)量測(cè)量方法》

● JG/T417-2013《建筑電氣用并聯(lián)有源電力濾波裝置》

●YD/T 2323-2011《通信用低壓并聯(lián)有源電力濾波器》

●JB/T 11067-2011 《低壓有源電力濾波裝置》

●DL/T 1216-2013《配電網(wǎng)靜止同步補(bǔ)償裝置技術(shù)規(guī)范》

●GB/T 3797-2005《電氣控制設(shè)備》

三、性能特點(diǎn)

選擇高速信號(hào)處理器，采用雙閉環(huán)控制技術(shù)，0.05ms動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度，確保無(wú)功及諧波檢測(cè)準(zhǔn)確、補(bǔ)償率高;設(shè)備自身具有完善的保護(hù)體制和智能控制方法，可以自動(dòng)監(jiān)測(cè)各部分的運(yùn)行狀況，并根據(jù)溫度自動(dòng)限流，保證裝置長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行;同時(shí)避免與用戶系統(tǒng)發(fā)生諧振，最大限度保障用戶設(shè)備安全運(yùn)行。

1、兼顧濾波

在無(wú)功補(bǔ)償?shù)耐瑫r(shí)，兼容諧波抑制，采用無(wú)功補(bǔ)償和諧波抑制的優(yōu)化策略，使用戶電能質(zhì)量的治理達(dá)到更優(yōu);獨(dú)特的控制算法確保二者之間完美的結(jié)合。

2、使用簡(jiǎn)潔方便

顯示操作界面采用新型觸摸屏，操作簡(jiǎn)單方便;顯示界面可以實(shí)時(shí)顯示電壓、電流、諧波等各參數(shù);菜單設(shè)置靈活，可以選擇消諧模式、無(wú)功補(bǔ)償模式或諧波無(wú)功同時(shí)補(bǔ)償模式，通過(guò)軟件設(shè)定電流互感器變比及極性，根據(jù)需要設(shè)置目標(biāo)功率因數(shù)以及輸出電流大小，并可以實(shí)時(shí)故障記錄和事件記錄。

無(wú)需進(jìn)行復(fù)雜的電網(wǎng)分析，設(shè)計(jì)選型簡(jiǎn)單，安裝和操作容易，進(jìn)線方式靈活，可選擇頂部進(jìn)線方式或底部進(jìn)線方式，若選配特制的變壓器，可以應(yīng)用電壓等級(jí)更高的場(chǎng)合。

3、運(yùn)行安全可靠

考慮嚴(yán)酷工業(yè)環(huán)境需求，器件均經(jīng)嚴(yán)格篩選，核心部件都采購(gòu)自國(guó)際知名廠家，電磁兼容設(shè)計(jì)，完善冗余保護(hù)措施，確保裝置能夠長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行。

四、技術(shù)優(yōu)勢(shì)

3、運(yùn)行安全可靠

●20~640KVAR全系列產(chǎn)品

●模塊、機(jī)柜兩種結(jié)構(gòu)模式

●無(wú)功、無(wú)功諧波、及不平衡負(fù)載三種補(bǔ)償模式

●大于97%工作效率，損耗小

●全數(shù)字控制方式

●三電平或者二電平逆變電路

●也可選擇特定次數(shù)諧波濾除

●響應(yīng)時(shí)間<50 us，全響應(yīng)時(shí)間<5ms (1/4周波)

●快速FFT及瞬時(shí)無(wú)功等五種算法模式

●7英寸全功能觸摸屏監(jiān)控系統(tǒng)

●可以實(shí)現(xiàn)相同及不同型號(hào)間靜止無(wú)功發(fā)生器無(wú)限并聯(lián)

五、型號(hào)參數(shù)

1、型號(hào)說(shuō)明

2、模塊型號(hào)參數(shù)

3、模塊式外形

六、解決方案

1、電能質(zhì)量一體化解決方案

●了解客戶供配電設(shè)計(jì)、設(shè)備運(yùn)行情況及達(dá)到的諧波治理效果

●確立客戶供配電中主要的諧波源，根據(jù)負(fù)載參數(shù)計(jì)算諧波含量大小或現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際采集電能質(zhì)量數(shù)據(jù)

●根據(jù)諧波分布、數(shù)據(jù)分析和治理需求提出多種電能質(zhì)量綜合治理方案

●協(xié)助客戶選擇合適的方案

●設(shè)備安裝及客戶操作培訓(xùn)

●使用效果現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)，設(shè)備驗(yàn)收

2、新項(xiàng)目配電設(shè)計(jì)

科暢電氣電氣工程師主動(dòng)與供配電設(shè)計(jì)工程師溝通交流，了解供配電設(shè)計(jì)規(guī)劃，為用戶提供電能質(zhì)量解決方案。

3、技術(shù)改造項(xiàng)目

對(duì)實(shí)際已運(yùn)行供配電工程實(shí)施電能質(zhì)量升級(jí)改造，科暢電氣以專業(yè)的技術(shù)和先進(jìn)的測(cè)試分析儀器為用戶提供電能質(zhì)量測(cè)試數(shù)據(jù)、定制化解決方案、設(shè)備安裝及售后一體化服務(wù)。