隆鑫A區(qū)補償改造

企業(yè)簡介

隆鑫控股有限公司，創(chuàng)立于1993年，經(jīng)過20年艱苦卓越的發(fā)展，已成長為匯聚全球資本、技術(shù)、人才的全國大型企業(yè)集團。產(chǎn)業(yè)覆蓋摩托車、摩托車發(fā)動機、通用動力機械等多個領(lǐng)域，旗下“隆鑫”、“勁隆”品牌均為中國馳名商標(biāo)，擁有重慶、廣東、浙江、河南四大生產(chǎn)基地，員工8000余人。2002年至今，隆鑫已連續(xù)十二年位居“中國企業(yè)500強”和“重慶工業(yè)10強”，近三年公司營業(yè)收入與凈利潤的年復(fù)合增長率均超過20%。為實現(xiàn)“隆鑫以發(fā)展為本、員工以隆鑫為榮、顧客以隆鑫為傲”的戰(zhàn)略愿景，隆鑫人將繼續(xù)恪守理念、銳意進取，朝著“低碳成套動力產(chǎn)品的領(lǐng)先企業(yè)”的目標(biāo)堅實邁進！

測試背景

重慶隆鑫工業(yè)園A區(qū)一臺1600KVA變壓器，變壓器低壓側(cè)安裝有5臺補償柜，其中原來配套的2套靜態(tài)補償裝置已不使用，另新增的3套跨補裝置硬投入系統(tǒng)中，柜有2面柜體，一面柜內(nèi)部元器件部份拆除，另一面柜內(nèi)部元器件全部拆除閑置，實際只有部份容值已衰減補償裝置投入運行。補償控制器沒能根據(jù)負(fù)載的變化進行投入切除，采用斷路器和真空接觸器直接將補償硬投入系統(tǒng)中。現(xiàn)場生產(chǎn)負(fù)荷主要為機加工系列電機類設(shè)備，此次測量目標(biāo)是為了檢測其當(dāng)前系統(tǒng)的電能質(zhì)量情況及補償設(shè)備的工作情況，并提出合理方案供客戶參考。

測試儀器

FLUKE434電力諧波分析儀：

FLUKE434是美國福祿克公司生產(chǎn)的專業(yè)測量電能質(zhì)量的測試儀，功能全面、精度高、監(jiān)測及記錄電力質(zhì)量、電力質(zhì)量故障診斷功能最全面的儀器，測量功率及電能、突升、突降、閃變、諧波分析到100次，高頻瞬態(tài)測量、檢測及波形顯示、各電氣參數(shù)的驟升驟降趨勢圖等。

設(shè)備技術(shù)參數(shù)

電壓精度 0.1%

電流精度 0.5%

測量范圍 0~1000V

根據(jù)IEC610000-4-8標(biāo)準(zhǔn)進行測量

FLUKE測溫儀,型號62Mini

萬用表VICTOR VC890D

電容表VICTOR 6013

測試結(jié)果

系統(tǒng)主要負(fù)荷為機加工類電機設(shè)備，此類負(fù)載運行時主要產(chǎn)生5、7次諧波，這與實際測試數(shù)據(jù)完全一致，三相負(fù)荷相對平衡。測試點平均功率因數(shù)0.6，補償投入也僅有0.79，用電效率和環(huán)境有待改善。

1）設(shè)備端與配電系統(tǒng)無功電流傳輸，導(dǎo)致功率因數(shù)低，線路電流增加，線路損耗增加，電能有效利用率低。

2）該變壓器低壓側(cè)配電中存在部分諧波電流，諧波的注入加大線路損耗（諧波損耗、發(fā)熱），原有補償電容器抗諧波能力弱，容易出現(xiàn)電容器過流發(fā)熱，嚴(yán)重時可能會引起電容器鼓肚，更易引發(fā)安全事故。

原補償柜性能分析

1）采用真空接觸器加空開直投的方式不能適應(yīng)負(fù)荷的變化，在低負(fù)荷時容易出現(xiàn)過補現(xiàn)象。

2）電容器電抗器使用年限較長出現(xiàn)老化，性能大打折扣，補償支路沒有起到濾除諧波的作用反而使補償支路放大了5、7次諧波電流。

3） 補償柜電容耐受諧波能力弱，且散熱設(shè)計不合理，長期在大電流環(huán)境下運行易出現(xiàn)過熱鼓肚，使得安全隱患大大增加！

4）電容器額定電壓400V，電容器運行時電壓過于接近額定電壓，同時系統(tǒng)中存在的諧波電流將增加電容器損耗和介質(zhì)的壽命，使得電容器迅速損壞。

安裝電容補償柜帶來的效益

1、保證月均功率因數(shù)達0.90以上。

2、降低系統(tǒng)運行電流，降低電纜線發(fā)熱，降低線路損耗，提升電能有效利用率。

3、補償柜安全可靠運行，減少補償柜維護費用。

4、消除安全隱患，避免造成安全事故。

5、釋放變壓器空間，增加變壓器載負(fù)荷量。

解決方案

本方案考慮到用戶高效用電和安全運行問題，為客戶量身定制了低壓動態(tài)補償電能質(zhì)量解決方案，同時改善公司配電系統(tǒng)電能質(zhì)量、提高功率因數(shù)并降低線路損耗達到節(jié)能降耗的目標(biāo)，為用戶取得最大的經(jīng)濟效益。

根據(jù)負(fù)載參數(shù)、負(fù)載特性，諧波數(shù)據(jù)及工程經(jīng)驗，本項目補償方案設(shè)計如下：

現(xiàn)場變壓器額定容量1600KVA，測試時生產(chǎn)處于正常負(fù)荷狀態(tài)，儀器測試實際視在功率為1000KVA左右，變壓器使用率62.5%，平均功率因數(shù)0.6，目標(biāo)功率因數(shù)按照0.92設(shè)計，則實際需安裝容量應(yīng)為840Kvar。

主要元器件性能指標(biāo)

部件名稱	制造廠	性能參數(shù)
LZS6520B 監(jiān)控終端	重慶路之生	★動態(tài)響應(yīng)時間：≤20ms ★輸出信號：21路輸出，快速跟蹤負(fù)荷變化 ★測量精度：電壓：±0.5% ★電流：±0.5% ★功率因數(shù):-1.00-1.00 ★高亮LCD顯示：3U、3I、COS、P、Q、ITHD、UTHD、1-25次
LZS系列 大功率晶閘管開關(guān)	重慶路之生	★動態(tài)響應(yīng)時間≤10ms ★功耗小于1kW ★零電流投入，零電流切除，無涌流，無沖擊 ★低功耗，管芯選用進口低功耗器件 ★絕緣性好，配置智能型數(shù)字驅(qū)動、保護模塊
LZS 系列 濾波電容器	重慶路之生	★電容器允許偏差:0～3％ ★圓柱形金屬鋁外殼 ★溫度等級:D級 ★損耗角正切值:tgδ≤0.0020 ★耐流:2In
LZS系列 濾波電抗器	重慶路之生	★鐵心電抗器 ★溫升：額定電流運行時溫升不超過75℃ ★平衡度0-3% ★線性度：1.8In運行時，L值減小不超過1.5% ★噪音：額定電流運行≤45DB

費計算和節(jié)能降耗（電價因區(qū)域不同有所差異）

節(jié)能降耗：

一年節(jié)約損耗費支出：1444.8×0.5×200=144480元/年。

總計：損耗費≈15萬元/年 （理論值）

此數(shù)據(jù)為現(xiàn)場測試時負(fù)荷率下計算結(jié)果，如遇上生產(chǎn)高峰期，加大生產(chǎn)力度，節(jié)能收益將愈加明顯，在提升電能質(zhì)量的同時長期使用更可為企業(yè)創(chuàng)造更大的收益。

間接經(jīng)濟分析

1）大限度降低線損，減小基波電流。補償投入后系統(tǒng)電流降低，消除補償柜與系統(tǒng)發(fā)生諧振安全隱患，避免開關(guān)柜跳閘影響生產(chǎn)。

2）動態(tài)補償、準(zhǔn)確過零投切，防止拉弧，補償柜良好運行，減少了更換壞損原件的問題。

3）延長用電設(shè)備的使用壽命，設(shè)備在額定狀態(tài)下運行，發(fā)揮出最佳經(jīng)濟效益。

4）優(yōu)化用電質(zhì)量，提高電壓合格率，減小電壓波動，抑制電壓閃變，提高電網(wǎng)安全運行的可靠性，降低設(shè)備使用故障率。