HSVC高低压动静综合无功补偿系统资金申请报告.doc

重大产业技术开发专项 项目资金申请报告 项目名称：HSFVC高低压动静综合无功补偿系统 承担单位：东北轻合金有限责任公司 项目主管部门：黑龙江省发展和改革委员会 日期：20XX年月0.1s 的电压突降就可能造成异常的生产状况和质量破坏。自动化设备控制的连续精加工生产线，它们对配电系统中的干扰异常敏感，几分之一秒的不正常供电就可能在工厂内部造成混乱，其损失是难以估量的。谐波的严重危害和所造成的损失也引起公司的高度重视。 （二）国内外相关技术现状与发展趋势 在我国,虽然总体经济和技术水平还比较落后，但在部分经济发达地区电能质量问题的影响已比较突出。而且，由于各种原因，在供电可靠性和电网电压幅度的稳定水平等指标上，我国的情况尤其落后。如何提高和保证电能质量,已成为国内外电工领域迫切需要解决的重要课题之一。 目前城市和农村配网存在低功率因数和谐波污染问题。大量无功电流在电网中的流动会导致线路损耗增大，变压器利用率降低，用户电压跌落严重。谐波污染则会使用电设备所处的环境恶化，也对周围的通信系统和公用电网以外的设备带来危害。谐波对公用电网和其他系统的危害大致由以下几个方面： 1．谐波使公用电网中的元件产生了附加的谐波损耗，降低了发电、输电及用电设备的效率，大量的三次谐波流过中性线时会使线路过热甚至发生火灾。 2．影响各种电气设备的正常工作。谐波对电机的影响除引起附加损耗外，还会产生机械振动、噪声和过电压，使变压器局部严重过热。谐波使电容器、电缆等设备过热、绝缘老化、寿命缩短，以致损坏。 3．谐波会引起公用电网中局部的并联谐振和串联谐振，从而使谐波放大，使谐波危害大大增加，甚至引起严重事故。 4．谐波会导致继电保护和自动装置的误动作，并会使电气测量仪表计量不准确。 5．谐波对临近的通信系统产生干扰，轻者产生噪声，降低通信质量；重者导致信息丢失，使通信系统无法正常工作。80年代以来，电力电子学已逐渐成为一门新兴交叉边缘学科，与此相对应的现代电力电子技术也得到迅速发展。以计算机技术和功率半导体制造技术为基础和先导，开关器件功率处理能力和切换速度有了显著提高。采用电力电子装置等高新技术,在高效使用电能上已越来越多地被人们所认识。 采用电力电子装置就近吞吐无功和吸收谐波源所产生的谐波电流，是提高功率因数和抑制谐波污染的有效措施。(目前谐波治理和无功补偿装置通常是分开实现的。) 低压无功补偿装置通常用接触器或者晶闸管控制电容器组投切来实现。由于电容器组投切装置工作原理简单，投资少，效果好，因此它被电力部门广泛采用。但是由于它是依靠并联电容器组来提供无功功率，因而存在如下缺点： 1、? 2、? 3、? 4、? 1．谐波 2．只能消除特定的几次谐波，而对某些次谐波会产生放大作用。 3．滤波要求和无功补偿、调压要求有时难以协调。 4．谐波电流增大时，滤波器负担随之加重，可能造成滤波器过载。 5．有效材料消耗多，体积大。 近段时间提出的系统化综合补偿技术是解决电能质量问题的“治本”途径。对于稳态时的电压质量问题有许多成熟的措施加以解决; 但对于动态电能质量问题, 依靠传统的无功补偿和常规的滤波装置则不能有效地解决, 因为诸如电压跌落( sags)、浪涌( surge )、电压脉冲( impulse ) 与瞬时供电中断(outage) 这类电能质量问题持续的时间很短、变化很快, 并且有的电能质量问题还伴随着部分甚至全部的有功损失等情形。 （四）开发内容 目前我公司新建29.9亿超大规格特种铝合金板带材项目,将新建一座12.6万KVA变电站,其规模为老变电站的两倍,新项目设备包括熔铸 热轧、 冷轧、 薄材轧机 、精整设备 、均热炉 、退火炉 、加热炉等设备,企业工况非常复杂,国内各厂家生产的无功补偿装置其技术性不能完全满足我公司复杂工况设备的无功补偿要求,因其技术单一,如应用任何一种控制方式都不能达到理想的控制效果,只有将各种类型的控制方式及控制量有机的结合在一起,方能达到理想的控制效果,产品才能具有合理的性价比。因此公司决定抽调一批技术力量,根据多年所掌握的各种类型设备功率因数变化情况,以本公司下属技术开发公司机电公司为班底组成一个研究开发小组,自主研制出一套HSFVC(高低压动静综合无功补偿系统)，由于我公司现有设备工况情况与新上大改造项目相类似，由于公司现在主降压高压电容补偿为5000Kvar可推算出大改造变电站高压系统需上两组9000Kvar的电容补偿装置，共18000Kvar通过公司各个设备的工况情况经过认真的推算，其静态补偿量应为每组4000Kvar，动态补偿量为每组5000Kvar，其中静态补偿采用真空断路器一次全部投入方式，工作过程中基本不进行切换，这样可以大大降低装置的投入费用，动补采用TSC控制中的TCR核心技术将其FC技术用D