產(chǎn)品介紹

       華天HTEQ系列動(dòng)態(tài)消諧無功補(bǔ)償裝置由檢測單元、主控單元，投切執(zhí)行單元和調(diào)諧電容器組（含電抗器）、人機(jī)界面等部分構(gòu)成。檢測單元通過電壓、電流傳感器實(shí)時(shí)檢測系統(tǒng)電壓和電流的瞬時(shí)值，并實(shí)時(shí)計(jì)算出系統(tǒng)所需無功功率功率、諧波成分、電壓電流有效值等控制參量，由主控單元完成邏輯判斷并發(fā)出相應(yīng)的控制指令，控制投切執(zhí)行單元投切調(diào)諧電容器組，實(shí)現(xiàn)對負(fù)載無功功率的動(dòng)態(tài)跟蹤補(bǔ)償。

HTEQ動(dòng)態(tài)消諧無功補(bǔ)償裝置

    工作原理

    華天HTEQ系列動(dòng)態(tài)消諧無功補(bǔ)償裝置由檢測單元、主控單元、投切執(zhí)行單元和調(diào)諧電容器組(含電抗器)及人機(jī)界面等部分構(gòu)成。檢測單元通過電壓、電流傳感器實(shí)時(shí)檢測系統(tǒng)電壓和電流的瞬時(shí)值，并實(shí)時(shí)計(jì)算出系統(tǒng)所需無功功率、諧波成分、電壓電流有效值等參量，由主控單元完成邏輯判斷并發(fā)出相應(yīng)的控制指令，控制投切執(zhí)行單元投切調(diào)諧電容器組，實(shí)現(xiàn)對負(fù)載無功功率的動(dòng)態(tài)跟蹤補(bǔ)償。

    主控單元內(nèi)含有先進(jìn)的零過渡過程時(shí)刻檢測控制系統(tǒng)，確保在零過渡瞬時(shí)投入電容器，零電流時(shí)刻自然關(guān)斷切除電容器，投切過程無暫態(tài)擾動(dòng)，避免了涌流沖擊和操作過電壓，保證了動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償?shù)膶?shí)時(shí)性，同時(shí)也有效降低了投切過程對晶閘管和電容器的電應(yīng)力沖擊，極大地提高了設(shè)備可靠性和使用壽命。

HTEQ動(dòng)態(tài)消諧無功補(bǔ)償裝置原理框圖

    技術(shù)特點(diǎn)

    串聯(lián)電抗器消諧技術(shù)

HTEQ根據(jù)不同的現(xiàn)場狀況，在電容器回路中串聯(lián)5%-7%或12%-14%電抗器，將電容電網(wǎng)的諧振頻率轉(zhuǎn)移到低于主要次諧波頻率(5次或3次諧波),避免電容器與電網(wǎng)諧波諧振導(dǎo)致的電容器損壞甚至電網(wǎng)崩潰。圖中是典型的串聯(lián)6%電抗器將系統(tǒng)的諧振頻率從接近5次轉(zhuǎn)移到接近3次的電容╱電網(wǎng)放大因子圖。

串聯(lián)電抗器轉(zhuǎn)移系統(tǒng)諧振頻率避免諧波共振放大

    無暫態(tài)投切調(diào)諧/失諧電容器組技術(shù)

電容器組以常規(guī)方式投入系統(tǒng)時(shí)，會(huì)產(chǎn)生很大的暫態(tài)涌流沖擊，對電容器、投切開關(guān)和電力設(shè)備造成沖擊，導(dǎo)致電容器、投切開關(guān)壽命縮短，并在配電系統(tǒng)中產(chǎn)生強(qiáng)烈電磁擾動(dòng)，干擾用電設(shè)備的正常運(yùn)行。HTEQ采用零過度過程投切調(diào)諧電容器組技術(shù)，可徹底消除電容器組投切時(shí)的暫態(tài)涌流和干擾，極大地提高補(bǔ)償設(shè)備的跟蹤速度，提高電容器與投切開關(guān)的可靠性和使用壽命。

                                                 調(diào)諧/失諧電容器組隨機(jī)投入時(shí)的涌流                    無暫態(tài)投切技術(shù)可有效避免投入涌流

    電容器掃描工作模式

HTEQ采用獨(dú)特的掃描模式來保護(hù)電容器：當(dāng)補(bǔ)償容量需要減少時(shí)，總是首先切除已持續(xù)工作時(shí)間最長的電容器組；當(dāng)補(bǔ)償容量需要增加時(shí)，總是首先投入已休息時(shí)間最長的電容器組；當(dāng)補(bǔ)償容量長時(shí)間保持不變時(shí)，電子開關(guān)按設(shè)定時(shí)間間隔不斷進(jìn)行電容器的輪換操作，接通一組電容器的同時(shí)關(guān)斷另一組電容器，而保持補(bǔ)償總?cè)萘坎蛔?。通過這樣的操作，保證能輪流投切每一組電容器，防止各電容器組運(yùn)行出力不均，同時(shí)保證對外的總的補(bǔ)償容量符合補(bǔ)償需求。這樣，由于均衡的、較低的任務(wù)周期而使電容器的平均電流降低，降低了電容器的工作應(yīng)力，延長了電容器的使用壽命。

智能掃描模式

    高速實(shí)時(shí)跟蹤補(bǔ)償技術(shù)

HTEQ控制器采用瞬時(shí)無功理論方法，可以實(shí)時(shí)計(jì)算出系統(tǒng)所需無功，同時(shí)采用固態(tài)電子開關(guān)，在零過度過程時(shí)刻投切調(diào)諧或失諧電容器組，避免了傳統(tǒng)接觸器投切電容器帶來的浪涌電流，可以在20ms內(nèi)投切全部所需要的電容器組?？刂破鬟€具有諧波分析、圖形顯示、歷史事件記錄、故障自檢和通訊功能。各種電力數(shù)據(jù)、系統(tǒng)狀態(tài)和詳細(xì)的歷史事件記錄等信息都可以在大屏幕LCD上顯示，也可以通過通訊口將數(shù)據(jù)上傳到計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，組成集中監(jiān)控系統(tǒng)。

快速HTEQ系統(tǒng)的補(bǔ)償效果、準(zhǔn)實(shí)時(shí)系統(tǒng)錯(cuò)誤的補(bǔ)償方式

    上圖中上半部分顯示的是使用快速HTEQ系統(tǒng)的補(bǔ)償效果。當(dāng)負(fù)載電流突然增加時(shí)，快速HTEQ在20ms內(nèi)投入所需要的全部電容器，總電流明顯減??；當(dāng)負(fù)載切除時(shí)，快速HTEQ又在20ms內(nèi)切除相應(yīng)全部電容器。

    上圖中下半部分顯示的是采用準(zhǔn)實(shí)時(shí)系統(tǒng)錯(cuò)誤的補(bǔ)償方式。系統(tǒng)中，投切一組電容器需要3個(gè)周波，投切所有四組電容器需要12個(gè)周波。因?yàn)橥度氲难訒r(shí)，補(bǔ)償電容是逐步加入，總電流逐步減?。欢谐难訒r(shí)，電容器是逐步斷開，會(huì)產(chǎn)生過補(bǔ)電流。對于快速變化的無功，這樣的補(bǔ)償效果是負(fù)面的，系統(tǒng)的總電流增加而不是減小，會(huì)因?yàn)榍费a(bǔ)或過補(bǔ)會(huì)造成電壓的波動(dòng)或閃變。

HTEQ實(shí)時(shí)跟蹤補(bǔ)償效果實(shí)測數(shù)據(jù)

    上圖為華天HTEQ系列高速動(dòng)態(tài)消諧無功補(bǔ)償裝置實(shí)時(shí)跟蹤補(bǔ)償效果實(shí)測數(shù)據(jù)。黑色曲線為快速波動(dòng)的負(fù)荷電流，紅色曲線為實(shí)時(shí)跟蹤的補(bǔ)償電流，藍(lán)色曲線為補(bǔ)償后網(wǎng)側(cè)電流。HTEQ跟蹤迅速準(zhǔn)確，補(bǔ)償前負(fù)載峰值電流高達(dá)1423A，補(bǔ)償后降低為693A，電流波動(dòng)幅值也由原來的約900A降低至350A左右。

高速型動(dòng)態(tài)消諧無功補(bǔ)償裝置參考系統(tǒng)圖

    性能參數(shù)