我公司在中国有色赞比亚谦比希铜矿冶炼项目中所供的高压无功补偿设备设备调试成功,系统运行良好。
谦比希铜冶炼有限公司(简称CCS)是中国在海外投资建成的座大型现代化火法铜冶炼企业。此次我司所供的高压无功补偿设备用于谦比希铜冶炼有限公司3号阳极炉项目氮气站10KV配电室。
高压动态无功补偿装置具有降低网损、节约电能,提高供电质量等显著特点。装置由测量系统、控制模块、投切模块、电容器组及执行机构等单元组合而成。成套装置采用柜式结构,配有观察窗,便于系统监视、维护。装置柜门装有电磁锁,防止误操作和保护人身安全。
现场验收试验中经过:测量绝缘电阻、耐压试验、整组试验、投运试验、功能效果测试五项测试后,检验动态补偿装置的性能指标全部达标,性能良好。
本次项目调试成功,对我司的高压无功补偿产品商业和技术交流、可研方案编制、产品设计制造调试以及售后服务具有重要意义,同时为高压无功补偿产品队伍的健全与稳定,和后续产品的开发打下了坚实基础。
图为现场调试
以下为设备详细信息:
设备名称:10KV无功补偿装置
用途:本设备用于谦比希铜冶炼有限公司3号阳极炉项目氮气站10KV配电室。
总体功能要求:
10kV动态无功功率补偿装置适合于10kV电力系统的无功补偿,采用先进技术,能够根据负荷变化手动或自动调整补偿容量,实现对电压、无功功率的自动综合补偿与调节,避免老式电容柜死投造成的过补和无功倒送现象,使功率因数始终保持在0.95(或设计值)以上。
高压动态无功补偿装置具有降低网损、节约电能,提高供电质量等显著特点,由测量系统、控制模块、投切模块、电容器组及执行机构等单元组合而成。成套装置采用柜式结构,配有观察窗,便于系统监视、维护。装置柜门装有电磁锁,防止误操作和保护人身安全。
总体结构:
10kV动态无功功率补偿装置采用HVC(High Voltage Capacitor)高压自动无功补偿装置(以下简称HVC)和高压TSC(Thyristor Switching Capacitor)动态无功补偿装置(以下简称TSC)相结合的方案。HVC电容器组由真空接触器来投切。TSC电容器组由可控硅投切,实现严格的电流过零投切,电容投切过程中无涌流冲击、无操作过电压、无电弧重燃现象、无电压闪变现象,能在15毫秒内快速跟踪系统无功变化,可频繁投切。
HVC主要用来补偿系统较稳定的无功变化不频繁的基本负荷;当负荷变化较快时,由TSC快速反应,根据负荷的变化跟踪补偿。在对负荷进行补偿的整个过程中,自动与动态互相配合,HVC补偿基本无功,TSC快速响应,组合投切实现细调,既能保证补偿精度,又可实现动态快速跟踪补偿。
技术条件:
1、能够根据电网系统无功功率大小和电压控制要求自动投切与调节,不需要人工干预,快速动态补偿无功功率,提高系统功率因数,保证系统功率因数在0.95(或设计值)以上。
2、10kV动态无功功率补偿装置实时跟踪负荷变化,响应时间小于20ms。
3、 采用全数字化智能控制系统,由微机实时监测、智能调节。
4、10kV动态无功功率补偿装置采用大功率晶闸管串联组成高压交流无触点开关,对多级电容器组的快速过零投切,能够实现无触点、无涌流、无过渡投切。
5、10kV动态无功功率补偿装置要求可控硅触发采用光电触发方式,主电路与控制电路的信号采用光纤传输,实现一次系统和二次系统完全隔离,高可靠性,高安全性,技术达到国际先进水平。
6、对光电触发控制系统、阀控系统进行特殊设计,避免谐波放大,避免谐波谐振,避免谐波危害电器设备的安全,避免由于谐波的原因造成电容器过载故障,实现无功补偿和谐波抑制并举的功能。
7、针对系统谐波影响,动态补偿装置要求抑制谐波电流主频带,保证可靠、安全运行。
8、能就地补偿、稳定系统电压、抑制电压闪变,提高电网电压质量,提高电气设备的正常出力,降低线路损耗、变压器损耗。
9、降低系统无功电流,增加变压器带载能力,增加输变电设备线路的负荷能力,延长电气控制设备的使用寿命。
10、控制应具有高可靠性,而且操作简单,与系统联结时,不需要考虑交流系统相序,不会因为相序接错而带来烧坏可控硅或其他器件的现象。
11、实现电流过零投切,电容投切过程中无涌流冲击、无操作过电压、无电弧重燃现象,使用寿命长。
12、控制器实现全数字化,液晶显示,具有联网通讯功能,可查看时间、运行方式、投切组别、以及每段母线的电压、电流、功率因数。
13、根据负载无功和负荷波动情况,在规定的动态响应时间内补偿一次到位。
14、电容器组全密封免维护,装置调容方便,安全可靠。
15、采用电容器专用高压喷逐式熔断器作为短路保护、确保设备安全运行。
16、采用串联电抗器,减小合闸涌流,保护电容器组可靠运行。
17、要求内置自放电元件,装置脱离电网后,可在5秒内将残留电压降至50伏以下。
18、配备高压带电显示装置和观察窗、具有强制闭锁功能,确保维护人员的安全。
19、柜内辅助元件继电器、按纽、指示灯、切换开关、断路器等低压电器根据具体情况采用施耐德产品。施耐德产品不适合补偿装置技术要求的,选用国内外产品。元器件安装排列整齐,布线规范有序,标识清楚。
20、结构要求设计合理,使用方便。
21、能对运行中的高压可控硅阀组中的任一支可控硅工作状态进行监测。
22、设备应该保护措施齐全,自动化程度高,能在外部故障或停电时自动退出,送电后自动恢复运行。