陳建宏
摘要:SVC裝置目前已廣泛應用于冶金、電力、鐵路等行業,如果發現運行中高壓開關柜有發熱現象,應檢查柜內銅排連接處是否接觸好,可采取涂導電脂等措施減少接觸電阻。
關鍵詞:SVC裝置 原理 應用
中圖分類號:U46 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2012)10(b)-0083-01
1 靜止型動態無功補償裝置(SVC)原理概述
SVC裝置主要由可控支路和固定電容器支路并聯而成,其主要應用型式是TCR+FC型:TCR支路功能是通過相控電抗器的電流控制相控電抗器輸出的感性無功值QL,FC回路一個功能是提供固定的容性無功功率QC,另一個功能是通過電容器與電抗器的串聯支路濾除電弧爐產生的主要高次諧波;電弧爐工作時產生負載感性無功用QFZ表示,當SVC裝置系統參數設計合理時,可以使系統的無功功率QS=QC-QFZ(隨機變化)-QL(響應受控)=定值或0。圖1為我廠110kV變電站SVC裝置原理圖。
從圖1可以看出,整套SVC裝置由3臺高壓開關柜、1組TCR支路、4組FC支路、1臺TCR控制柜及配套電力電纜、支架組成。
2 SVC裝置的作用
目前國內在用的SVC成套裝置達1000套以上,廣泛應用于冶金、電力、煤炭、電氣化鐵路、有色冶金、石油化工等行業,應用于工礦企業時其主要作用有以下幾點。
(1)濾除電弧爐、中頻爐等產生的高次諧波,消除諧波對數控加工設備的干擾。
(2)平抑電弧爐煉鋼時引起的電壓波動、閃變和電壓不平衡,提高供電質量。
(3)快速響應自動跟蹤無功,提高功率因數,減少線路功率損耗。
3 SVC裝置使用效果
我廠110kV變電站6KV母線為放射式單母線供電,其主要用電設備為數控機床、電焊機、電動機,中頻爐,三臺10t電弧爐(單臺電爐變壓器容量為5500kVA),系統未上SVC裝置前由于電弧爐、中頻爐運行時產生2次、3次、4次及4次以上高次諧波,同時引起系統電壓波動大,電壓閃變嚴重。從而對系統中運行的其他設備產生極大的危害。
首先由于諧波的長期積累破壞作用,使供電設備的絕緣老化變得越來越嚴重,加上操作過電壓和諧振過電壓的經常發生,從而引起高壓開關柜的爆炸事故,嚴重影響工廠供電系統的安全運行。其次諧波的存在會對數控電子設備形成干擾,影響數控電子設備的準確性,甚至造成數控系統死機;第三會造成異步電動機效率下降,噪聲增大。
2010年工廠投入SVC裝置后系統運行參數實測滿足國標GB/T14549-1993的要求,供電質量得到提高;近三年也沒有再發生高壓開關柜爆炸的事故;車間數控機加工設備沒有出現由于諧波干擾引起的死機的現象;功率因數保證在0.95以上,年獲得電業局功率因數獎勵50萬元以上。
4 SVC裝置實際運行中存在的問題及對策
SVC裝置目前已廣泛應用于冶金、電力、鐵路等行業,但實際運行中可能碰到很多問題,如果發現運行中高壓開關柜有發熱現象,應檢查柜內銅排連接處是否接觸好,可采取涂導電脂等措施減少接觸電阻。如發現晶閘管閥組、旁路電阻發熱嚴重、晶閘管被擊穿的現象,這時有可能是由于裝置電容補償容量偏大,因為前期往往在做參數測試計算時是按最大運行方式下進行,加之廠礦企業SVC裝置閥組通常采取空氣自冷方式,解決辦法可以先將某一支路進行改造減少補償容量,同時增加旁路電阻,閥組控制室裝設空調。如果運行中出現計算機突然死機的現象,這時應對計算機控制程序進行優化、測試。(如表1)
另外,節假日工業用電設備停產時應將SVC補償裝置退出運行。