工程运用实例说明(日照型钢有限公司).doc

ABB PQF工程运用实例说明（LI照型钢有限公司）日照钢厂是一家大型冶金企业，H型钢分厂现场大量使用变频调速设备，谐波畸 变率超出国家标准，导致生产系统不稳定，电容补偿柜不能投入我公司（ABB授权 系统集成商）为日照型钢有限公司提供5套ABB PQF系列有源电力滤波器，用于供电 系统的谐波治理并改装7套电容补偿柜，使电容补偿柜能够正常投入并发挥补偿功 能投入后滤波效果非常理想，完全满足GB/T 14549-1993《电能质量、公用电网谐 波》国家标准要求一. 工程介绍我公司使用测量仪器FLUK434对日照钢铁公司型钢厂配电室，高线分厂配 电室的7条供电回路进行现场测量，测量时间为2007年4月25日其测量数据 见测量报告通过测量数据表明：供电系统中，谐波电流比较严重，主要的谐波源设备是变频器、整流设备 等，主要谐波成分为3次、5次、7次、11次、13、17次、19次等谐波成分 以上设备产生的大量超标的谐波电流，严重地污染了电网质量，谐波对用电 设备也会产生较大危害及用电隐患特别是无功补偿的投入使谐波进行放大，导致 电容器烧毁、损坏等3次零序电流叠加到中性线上，导致中性线过载、发热，有 重大火灾隐患，急需治理。

二、 谐波污染的危害1、谐波污染对电网的影响谐波污染造成电网的功率损耗增加、设备寿命缩短、接地保护功能失常、遥控功能 失常、线路和设备过热等，谐波对电网的安全性、稳定性、可靠性的影响还表现在 可能引起电网发生谐振、使正常的供电中断、事故扩大、电网解裂等造成系统中的设备和元件产生的附加损耗，引起变压器、电缆、电机等设备发热， 加速绝缘老化；造成断路器电弧熄灭时间的延长，影响断路器的开断容量；造成电 子元件的继电保护或自动装置误动作；影响电子仪表和通信系统的正常工作，降低 通信质量；增大附加磁场的干扰等2、 谐波对电力变压器的影响谐波电流使变压器的铜损增加，引起局部过热、振动、噪声增大、绕组附加发热 谐波电压引起的附加损耗使变压器的磁滞及涡流损耗增加3、 谐波对电缆的影响谐波污染会使电缆的介质损耗、输电损耗增大，泄漏电流上升，温升增大，干式电 缆的局部放电增加，引发单相接地故障的可能性增加谐波对供电线路产生了附加损耗由于集肤效应和邻近效应，使线路电阻随频率增 加而提高，造成电能的浪费；由于中性线正常时流过电流很小，故其导线较细，当 大量的三次谐波流过中性线时，会使导线过热，损害绝缘，引起短路甚至火灾。

4、 对电容器的影响使电网中的电容器产生谐振工频下，系统装设的各种用途的电容器比系统中的 感抗要大得多，不会产生谐振，但谐波频率时，感抗值成倍增加而容抗值成倍减 少，这就有可能出现谐振，谐振将放大谐波电流，导致电容器等设备被烧毁5、 其它方面谐波将使继电保护和自动装置出现误动作，并使仪表和电能计量出现较大误差 谐波对其他系统及电力用户危害也很大：如对附近的通信系统产生干扰，轻者出 现噪声，降低通信质量，重者丢失信息，使通信系统无法正常工作，影响电子设备 工作精度，使精密机械加工的产品质量降低；设备寿命缩短，家用电器工况变坏 等三、 谐波分析及技术方案提供原则谐波计算由ABB公司进行，所采用的计算软件为：Harmonic Analysis from ABB JUMET.根据贵司提供的情况及实际测量结果分析1、 各类设备独立运行，故分别单独计算2、 计算时按照每台设备最恶劣的负载工况进行3、 本计算方法考虑正常电感性负载，但没有考虑电容性负载本方案的原则是在每个回路的低压母排上并联ABB的有源滤波器，该设备能根据 系统谐波的变化，实时消除各次谐波，使各次谐波的值都满足相应的国家标准，完 全解决高次谐波对整个配电系统的影响。

四. 测量数据分析未投入滤波器电网质量情况 三相电压及电流波形投入滤波器电网质量情况 三相电压及电流波形说明：1 ）蓝色为电压波形；电压总畸变率由8.0%下降到1.4%2）红色为电流波形电流总畸变率由36.5%下降到2.0% 未投入滤波器电网质量情况电流频谱图Nine L300.11768.421.836.040.65279.360.4755.7Status:|DkSnapshot]Variable:C Uline C I filtere llineContinousC L2StopCancel ]•••••••••••••••••••"投入滤波器电网质量情况说明：1 ) 1代表基波电流；2) 5、7、11、13等代表谐波电流3) 可以看出滤波效果非常理想，5次谐波电流从279.3A下降到 2.1A; 7次谐波电流从75A下降到1.5A。