TCR型静止动态无功功率补偿技术及应用(3)

　　某冷轧薄板厂10kVⅡ段母线负荷有平整机组、纵横切机组、酸洗机组、脱脂、氢氧铅、镀锡机组等用电设备组成，其计算负荷容量为：P30=7029.9kw，Q30=7936.7kvAR，S30=10602.4kvA，自然功率因数cosφ=0.663

　　其中平整机组、纵横切机组、酸洗机组为6脉动相控负荷。有一定量的谐波电流发生。原10kVⅡ段母线已设置了五套滤波装置（5次单调谐滤波器、7次单调谐滤波器、11次单调谐滤波器、13次单调谐滤波器、15次高通滤波器），起到了无功补偿兼滤波的作用。但还是存在以下几点问题：

　　10KVⅡ段母线在正常生产时，主要功率因数在0.41～0.71之间有较大的波动，平均功率因数为0.625；当投入5、7、11、13次滤波装置时，其功率因数在0.92～0.85之间波动；

　　平整机组的负荷占10KVⅡ段母线总负荷的40%左右，因此当平整机组停止运行时，如补偿容量投入而不加调节时，则有2260KVAR的无功容量倒送入电网。cosφ＝0.819；

　　即主要机组均停止工作时，补偿容量投入而不加调节则有2976KVAR的无功容量倒送入电网。cosφ＝0.658；

　　根据以上情况，对10KVⅡ段母线系统进行了全面测试及分析，取得准确详细的原始数据，并根据测试数据，提出以下改造方案：

　　改造5、7次滤波回路，容量由原来的2×1.8Mvar+2×1.2Mvar，更改为1.8Mvar+1.2Mvar；设4次滤波回路，补偿容量为1.2Mvar；增设8MvarTCR，动态平衡无功功率，提高功率因数。

　　应用效果：平均功率因数提高到0.95；快速跟踪负荷变化，动态补偿系统无功，响应时间小于20ms，提高电气设备及系统稳定性，延长设备使用寿命；抑制谐波，提高电能质量，保证生产作业的安全、顺利进行；降低电网无功损耗，提高用电效率，经济效益显著；免维护运行。

　　4结论

　　TCR型动态无功补偿装置从根本上解决电力系统的电能质量问题，其使用效益主要体现在以下几个方面：

　　（1）增加了电力系统功率传输能力。在负荷处安装SVC装置进行无功补偿后，负荷向系统吸取的无功功率显著减小，由系统供给负荷的总容量也相应减小，系统就可以把这些节余容量供电给其它新添负荷。因而在输电线路结构不变的情况下，提高了系统输送容量。

　　（2）减小线路能量损耗。电力网运行时，电流通过电力网参数时，就会产生功率损耗和能量损耗，负荷的有功功率只能是由发电机供给，负荷的无功功率可以就地补偿，因而网络的线损就可大大降低。

　　（3）提高功率因数。为了奖励企业提高功率因数，电力部门对工业用电规定了依照月平均功率因数调整电费办法，有奖有惩。显然，采有SVC装置的企业可得到明显的经济效益。

　　（4）抑制谐波，消除危害。谐波产生的危害，大体上也有两个方面其一是对通讯线路造成的感应干扰；其二是对一般设备造成危害。谐波对设备造成的危害不容忽视的。

　　另外SVC装置对系统振荡的抑制和提高系统的瞬态稳定性也有良好的作用。

　　参考文献：九州电器《TCR型静止动态无功功率补偿装置》