Centro de PQ
Eléctrica Trust, Ltd
Hybrid Power Factor Correction
La industria
La compensación híbrida de Var realiza las siguientes funciones: módulo de cálculo rápido de potencia reactiva, que puede realizar el cálculo del factor de potencia, el cálculo de la potencia de un generador de potencia reactiva estática y otras funciones; el módulo de optimización de distribución de potencia reactiva puede realizar las funciones de determinar el control de conmutación del grupo de condensadores y determinar la salida de potencia reactiva del generador de potencia reactiva; módulo SVG, que puede realizar el control de retroalimentación de voltaje y corriente, la selección de control PWM y otros módulos; módulo de interfaz hombre-máquina, que puede realizar la función de acceso a la interfaz del panel LCD; el módulo de control DSP puede realizar la adquisición de señales, salida PWM, funciones de interfaz hombre-máquina y funciones de comunicación externa.
En el módulo de optimización de distribución de potencia reactiva, el dispositivo adopta una mezcla de SVG y TSC para la compensación de potencia reactiva, SVG detecta el sistema de potencia reactiva, controla la conmutación de los condensadores y determina la capacidad y el momento de la generación de potencia reactiva.
Antecedentes
Shanghai Trust Electric Co., Ltd., debido al bajo factor de potencia, generará una cierta cantidad de cargos por electricidad (multa), y el año pasado el monto total de las multas alcanzó los 30,000 yuanes. Actualmente, la empresa ha añadido equipos de generación de energía fotovoltaica en el parque, lo que ha resultado en un factor de potencia del sitio aún más bajo, agravando las multas. En los últimos meses, las multas por electricidad han alcanzado los 2~3W. El cliente espera controlar la calidad de la energía del parque y resolver el problema de las multas por tarifas de electricidad.
Problema de calidad de energía
El gabinete de condensadores se utiliza para la compensación de potencia reactiva en el sitio. Debido a la compensación escalonada de los condensadores y a la lenta velocidad de respuesta, la potencia reactiva no puede ser filtrada rápida y completamente en la red. En el caso de una cierta potencia reactiva, la potencia activa en el medidor es pequeña, lo que hará que el factor de potencia calculado sea bajo, lo que resultará en una multa.
Al mismo tiempo, encontramos que el contenido de corriente armónica en el lado de baja tensión del transformador T1 excedía el estándar. Después de la observación en el campo, descubrimos que la armónica es generada por el condensador en el gabinete de condensadores. Cuando el condensador se conecta a la red, la resonancia provoca una amplificación armónica. La corriente armónica también provocará una reducción del factor de potencia y tiene un gran daño para el condensador, lo que puede causar fácilmente daños en el condensador.
Solución
Potencia reactiva antes de la compensación
Potencia reactiva después de la compensación
Factor de potencia antes de la compensación
Factor de potencia después de la compensación
De acuerdo con la situación real en el sitio, para resolver el problema del sitio fino, se debe tratar la potencia reactiva en el sistema de 10 kV y la demanda de precisión de compensación es extremadamente alta, por lo que se debe utilizar la corrección del factor de potencia híbrida para realizar la compensación de potencia reactiva.
Actualmente, la potencia reactiva restante en el sitio es de aproximadamente 200 kvar. Teniendo en cuenta una cierta tolerancia y el consiguiente aumento de carga, se recomienda configurar un compensador híbrido de 400 kvar para la gestión de la potencia reactiva.
Actuación
Después de la instalación del equipo, para verificar el efecto de compensación del equipo, realizamos una prueba de calidad de energía de tres días con FLUKE. Se puede observar en la curva de potencia reactiva que, en el extremo izquierdo, se muestra la potencia reactiva del equipo de compensación antes de su operación, y la potencia reactiva total de las tres fases es de aproximadamente 200kvar. Después del tratamiento con el compensador híbrido de Var, la potencia reactiva en el lado de alta tensión se reduce a aproximadamente 20kvar, y el factor de potencia se mantiene básicamente en alrededor de 1.00, demostrando un buen efecto de compensación.