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2019-08

動態(tài)無功補(bǔ)償500億市場待啟動

南方電網(wǎng)科研院許樹凱日前透露。:“未來將有20條高壓輸電線路在廣州落地，需要60-70套高壓動態(tài)無功補(bǔ)償裝置?！币惶讋討B(tài)無功補(bǔ)償裝置在8000萬-9000萬左右，如此計算，僅南網(wǎng)覆蓋領(lǐng)域高壓動態(tài)無功補(bǔ)償裝置就有近60億元的空間?！　I(yè)內(nèi)預(yù)計，明年整個動態(tài)無功裝置的市場規(guī)模在500億元左右。而以利潤更豐厚的高壓裝置為主營的上市公司僅兩家，成規(guī)模的非上市公司也不足五家。此外，科技部“863”專項計劃也將以動態(tài)無功補(bǔ)償裝置為代表的電力電子項目列為重點(diǎn)支持項目?！　∶髂暌?guī)?；蜻_(dá)500億元　　風(fēng)電、光伏并網(wǎng)需求增加，但因其不穩(wěn)定特性威脅著電網(wǎng)的安全，柔性輸電系統(tǒng)成為保障電網(wǎng)安全運(yùn)行的有效手段。動態(tài)無功補(bǔ)償裝置是柔性輸電系統(tǒng)的核心，能快速有效調(diào)節(jié)電網(wǎng)的無功功率，抑制電壓波動和閃變，使整個電網(wǎng)負(fù)荷的潮流分配更趨合理，改善電網(wǎng)質(zhì)量?！　討B(tài)無功裝置的特性孕育出巨大的市場空間。分析人士預(yù)計，明年成套動態(tài)無功裝置的市場銷售規(guī)模預(yù)計在505億元，2006年到2012年復(fù)合增長率達(dá)到115%左右。該人士指出，隨著國網(wǎng)公司和南網(wǎng)公司對特高壓輸電線路投資的加速，以及風(fēng)電、光伏等間歇式能源并網(wǎng)需求的增加，未來動態(tài)無功裝置市場前景廣闊?！　”M管存在巨大市場空間，但以此為主營的公司并不多。業(yè)內(nèi)人士介紹，動態(tài)無功補(bǔ)償裝置分高壓和低壓，低壓動態(tài)無功補(bǔ)償裝置生產(chǎn)廠家較多，比較分散。高壓動態(tài)無功補(bǔ)償裝置由于技術(shù)門檻較高，目前很多國內(nèi)公司自稱能夠進(jìn)行此項業(yè)務(wù)，但是實際能夠進(jìn)行此項業(yè)務(wù)的公司并不多!　　上述人士介紹，相對低壓動態(tài)無功補(bǔ)償裝置，高壓裝置的控制技術(shù)和功率電力電子器件融合的難度增加，融合不好容易造成裝置故障。由于技術(shù)門檻較高，容量越大的動態(tài)無功補(bǔ)償裝置利潤也越高?！　『诵钠骷毙鑷a(chǎn)化　　盡管動態(tài)無功補(bǔ)償裝置市場前景廣闊，但由于裝置售價較高，尤其是大容量裝置的售價近億元，使得該裝置在輸電線路的實際運(yùn)用速度低于預(yù)期?！　≡S樹凱透露，由于設(shè)備的造價太高，加之特高壓輸電線路沒有廣泛鋪開，因而動態(tài)無功補(bǔ)償裝置業(yè)務(wù)的增長受到一定影響?！　〈送?，據(jù)業(yè)內(nèi)人士介紹，動態(tài)無功裝置的核心器件均需要從日本、德國等進(jìn)口，進(jìn)口器件約占裝置成本的70%左右，核心器件能否國產(chǎn)化是動態(tài)補(bǔ)償裝置能否廣泛應(yīng)用的關(guān)鍵?！　×頁?jù)該人士介紹，由于目前少數(shù)國家壟斷了核心器件的研發(fā)技術(shù)且不愿意出售，國內(nèi)企業(yè)要走合作開發(fā)的道路相對較難，因而核心器件的國產(chǎn)化還需要較長的時間?！　?jù)悉，智能電網(wǎng)“863”計劃將電力電子項目列為重點(diǎn)發(fā)展對象。在2011年我國智能電網(wǎng)二期規(guī)劃中，四個電力電子項目有望獲得資助資金達(dá)到了1200萬。據(jù)科技部高新技術(shù)發(fā)展及產(chǎn)業(yè)化司能源與交通處處長鄭方能介紹，在國家“十二五”能源規(guī)劃中已經(jīng)明確，以動態(tài)無功裝置為代表的電力電子作為重點(diǎn)發(fā)展項目

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新能源微電網(wǎng)力促電力改革

一直以來，電改都是老百姓最為關(guān)心的話題。能否還原電力商品屬性，形成由市場決定電價的機(jī)制，也成為社會各界普遍關(guān)注的焦點(diǎn)。近日，國家能源局發(fā)布了《關(guān)于推進(jìn)新能源微電網(wǎng)示范項目建設(shè)的指導(dǎo)意見》(以下簡稱《意見》)。該《意見》提出，將推進(jìn)新能源微電網(wǎng)示范項目建設(shè)，各省(區(qū)、市)均需上報新能源微電網(wǎng)示范項目。這無疑對當(dāng)前的電力體制改革起到推動作用。　　新能源微電網(wǎng)是基于局部配電網(wǎng)建設(shè)的，風(fēng)、光、天然氣等各類分布式能源多能互補(bǔ)，具備較高新能源電力接入比例，可通過能量存儲和優(yōu)化配置實現(xiàn)本地能源生產(chǎn)與用能負(fù)荷基本平衡，并可根據(jù)需要與公共電網(wǎng)靈活互動且相對獨(dú)立運(yùn)行的智慧型能源綜合利用局域網(wǎng)。　　同時，《意見》指出，聯(lián)網(wǎng)型新能源微電網(wǎng)優(yōu)先選擇在分布式可再生能源滲透率較高或具備多能互補(bǔ)條件的地區(qū)建設(shè);獨(dú)立型(或弱聯(lián)型)新能源微電網(wǎng)主要用于電網(wǎng)未覆蓋的偏遠(yuǎn)地區(qū)、海島以及僅靠小水電供電的地區(qū)，也可以是對送電到鄉(xiāng)或無電地區(qū)電力建設(shè)已經(jīng)建成但供電能力不足的村級獨(dú)立光伏電站的改造?！　⌒履茉次㈦娋W(wǎng)示范項目建設(shè)的目的是探索建立容納高比例波動性可再生能源電力的發(fā)輸(配)儲用一體化的局域電力系統(tǒng)，探索電力能源服務(wù)的新型商業(yè)運(yùn)營模式和新業(yè)態(tài)，推動更加具有活力的電力市場化創(chuàng)新發(fā)展，形成完善的新能源微電網(wǎng)技術(shù)體系和管理體制?！　∵\(yùn)作更為靈活力促電力改革　　其實，微電網(wǎng)在我國并不是新鮮事物?！　≡缭凇笆濉逼陂g，政府就計劃建設(shè)30個微電網(wǎng)項目，目前這些項目主要用于解決偏遠(yuǎn)地區(qū)、海島的用電問題。在未來的微電網(wǎng)里，所有企業(yè)和家庭都可以通過分布式能源，參加清潔能源生產(chǎn)，可以在家里屋頂，辦公室屋頂，廠房屋頂，住宅周圍等建立清潔發(fā)電。微電網(wǎng)實際上是把小型電網(wǎng)、分布式能源看成一個整體，跟用戶實現(xiàn)有效的互動。本次公布的《意見》也明確提出，微電網(wǎng)將與公共電網(wǎng)建立雙向互動關(guān)系，靈活參與電力市場交易?！　∨c傳統(tǒng)電網(wǎng)相比，微電網(wǎng)并不以支持集中式的大型火電、水電為主，其電源是分散的，主要是風(fēng)電、光伏、生物質(zhì)能等分布式能源，負(fù)荷也是分散的，電力以就地消納為主。由于清潔可再生能源具有不穩(wěn)定性，無論是聯(lián)網(wǎng)型微電網(wǎng)還是獨(dú)立型微電網(wǎng)，都需要遵守“多能互補(bǔ)、自成一體”的原則，將各類分布式能源、儲電蓄熱(冷)及高效用能技術(shù)相結(jié)合，通過智能電網(wǎng)及綜合能量管理系統(tǒng)，形成以可再生能源為主的高效一體化分布式能源系統(tǒng)?！　夷茉淳窒嚓P(guān)負(fù)責(zé)人表示，新能源微電網(wǎng)代表了未來能源發(fā)展趨勢，是推進(jìn)能源發(fā)展及經(jīng)營管理方式變革的重要載體，對推進(jìn)節(jié)能減排和實現(xiàn)能源可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。同時，新能源微電網(wǎng)也是電網(wǎng)配售側(cè)向社會主體放開的一種具體方式，符合電力體制改革的方向，可為新能源創(chuàng)造巨大的發(fā)展空間?！　　皣夷茉淳职l(fā)布關(guān)于推進(jìn)新能源微電網(wǎng)示范項目建設(shè)指導(dǎo)意見，指明了關(guān)于微網(wǎng)要做什么、做成什么樣、讓誰做的問題，接下來就是具體怎樣執(zhí)行的問題。微電網(wǎng)無疑也是能源互聯(lián)概念實施的重要節(jié)點(diǎn)，根據(jù)測算的儲采比來判斷，我國面臨化石能源匱乏壓力不小，對于新能源開發(fā)利用內(nèi)在需求度較高。由于新能源微電網(wǎng)也是電網(wǎng)配售側(cè)向社會主體放開的一種具體方式，也給當(dāng)前正在實施的電力改革注入了新的活力”。鎮(zhèn)江華東電力設(shè)備制造廠有限公司項目經(jīng)理聶光輝對《中國產(chǎn)經(jīng)新聞》記者說道?！　　靶履茉次㈦娋W(wǎng)需要有強(qiáng)大的電源支撐，因此微電網(wǎng)的建設(shè)成本比較高，根據(jù)國際上的經(jīng)驗，歐美等國對新能源微電網(wǎng)項目均有不同程度的補(bǔ)貼，但此次發(fā)布的《意見》中并沒有具體的補(bǔ)貼政策，這就要求微電網(wǎng)有效壓縮成本，并且要與公共電網(wǎng)建立雙向互動關(guān)系，靈活參與電力市場交易，因此微電網(wǎng)將倒逼整個電力行業(yè)進(jìn)行改革，還原電力的商品屬性”。中投顧問能源行業(yè)研究員宋智晨在接受《中國產(chǎn)經(jīng)新聞》記者采訪時說道。　　中國能源網(wǎng)首席信息官韓曉平在接受媒體采訪時指出，微電網(wǎng)在國際上也處于起步階段，而我國目前的電力體制仍不完全適應(yīng)微電網(wǎng)發(fā)展的創(chuàng)新需求。下一步還需通過電力改革，進(jìn)一步開放市場，鼓勵更多企業(yè)參與微電網(wǎng)建設(shè)?！　δ墚a(chǎn)業(yè)迎來新契機(jī)　　此次《意見》明確針對新能源微電網(wǎng)，通過示范項目建設(shè)來探索建立容納高比例波動性可再生能源電力的發(fā)輸(配)儲用一體化的局域電力系統(tǒng)。就是對間歇性的風(fēng)力、光伏等清潔能源，配備一定比例的儲能系統(tǒng)，提升清潔能源的利用率，降低對輸(配)電網(wǎng)的沖擊?！　∫恢币詠恚夥l(fā)電和風(fēng)力發(fā)電由于較高的波動性，被斥為垃圾電而被電網(wǎng)限制接納。在之后的大力發(fā)展清潔能源的政策指導(dǎo)下，電網(wǎng)基本放開對風(fēng)光電力的接納限制，隨后帶來了光伏和風(fēng)電的高速增長。但是，這并沒有改變風(fēng)光新能源電力高波動性對電網(wǎng)有沖擊影響的隱患，當(dāng)前普遍地對光伏和風(fēng)電的限發(fā)，也是本質(zhì)原因之一?！　∷沃浅恐赋?，風(fēng)電、光伏發(fā)電等新能源發(fā)電熱度漸增，所產(chǎn)生的大量電力無法就地消納，電力的輸送就成為關(guān)鍵問題，新能源微電網(wǎng)的提出是“互聯(lián)網(wǎng)+”在能源領(lǐng)域的創(chuàng)新性應(yīng)用，有利于我國新能源乃至整個能源整體結(jié)構(gòu)的布局和調(diào)整。微電網(wǎng)也是電網(wǎng)配售側(cè)向社會主體放開的方式之一，符合電改的方向，將為新能源的發(fā)展創(chuàng)造巨大空間，也將為儲能產(chǎn)業(yè)帶來新的契機(jī)?！　π履茉次㈦娋W(wǎng)示范項目建設(shè)的指導(dǎo)意見，明確將風(fēng)、光產(chǎn)業(yè)與儲能產(chǎn)業(yè)關(guān)聯(lián)互補(bǔ)起來，不僅為儲能產(chǎn)業(yè)提供了一個保有量超過100GW的風(fēng)光市場，也為蓬勃發(fā)展的風(fēng)光產(chǎn)業(yè)注入了新的助推劑。　　此次政策探索意義明顯，針對新能源微電網(wǎng)運(yùn)行模式，通過示范項目的申報和建設(shè)，推動電力市場化創(chuàng)新發(fā)展，形成完善的新能源微電網(wǎng)技術(shù)體系和管理體制?！　B門大學(xué)能源經(jīng)濟(jì)協(xié)同創(chuàng)新中心主任林伯強(qiáng)告訴本報記者，對于分布式可再生能源(風(fēng)電太陽能)來說，儲能技術(shù)更為重要。分布式能源主要指建在用戶端的能源供應(yīng)方式，可獨(dú)立運(yùn)行或并網(wǎng)運(yùn)行，按照用戶多種能源需求，采用需求應(yīng)對式設(shè)計的新型能源系統(tǒng)。這是可以將資源和環(huán)境效益最大化的分散式供能系統(tǒng)。由于可以降低輸送環(huán)節(jié)的損耗，因此可以提高能源利用效率?！　∫灿袑＜艺J(rèn)為，對于風(fēng)力發(fā)電，如果裝機(jī)比重在系統(tǒng)比例10%以下，傳統(tǒng)技術(shù)可以基本保障電網(wǎng)的安全穩(wěn)定;當(dāng)風(fēng)電裝機(jī)比例超過20%，就需要儲能手段來減少波動性與間歇性，避免對電網(wǎng)造成難以承受的沖擊。因此，儲能技術(shù)發(fā)展是可再生能源發(fā)電大規(guī)模并網(wǎng)的必須條件?！　⌒履茉次㈦娋W(wǎng)建設(shè)將促進(jìn)儲能產(chǎn)業(yè)發(fā)展，儲能系統(tǒng)是聯(lián)網(wǎng)型和獨(dú)立型微電網(wǎng)的重要環(huán)節(jié)，幫助微電網(wǎng)實現(xiàn)能量雙向流動。在分布式發(fā)電系統(tǒng)中，風(fēng)電、光伏發(fā)電等間歇性能源因其自身波動性和隨機(jī)性的特點(diǎn)，某種程度上成為制約新能源發(fā)展的障礙。儲能環(huán)節(jié)能有效調(diào)控電力資源，可以對新能源發(fā)電進(jìn)行削峰填谷和調(diào)峰調(diào)頻，幫助實現(xiàn)其可靠穩(wěn)定運(yùn)行。由可再生能源發(fā)電產(chǎn)業(yè)拉動的國內(nèi)儲能系統(tǒng)(含電池)市場需求于未來5年將累計達(dá)到數(shù)百億元規(guī)模。　　當(dāng)前儲能產(chǎn)業(yè)發(fā)展最大的障礙就是價格太高，難以實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)性。盡管以儲能在能量回收、電能質(zhì)量提升等方面有廣闊的工業(yè)應(yīng)用需求，盡管以儲能為核心的微電網(wǎng)是未來電網(wǎng)發(fā)展的重要方向和組成部分，但在高昂的成本價格之下，儲能還是只能在實驗項目中慢慢積累。　　而這與光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展之初所面臨的?寰常?緋鲆徽蕖T誄曬ν平?斯夥??檔姆比俸徒?街?螅?源⒛懿?檔奈蠢湊?咧傅己頭齔鄭?步?艽蟪潭壬轄杓?夥??檔姆⒄咕?欏5鼻笆痙斷钅康納甌ńㄉ瑁?踩夢頤強(qiáng)吹攪嗽??煜さ囊荒弧　　業(yè)內(nèi)人士指出，微電網(wǎng)是我國儲能應(yīng)用重要的細(xì)分市場,推進(jìn)大規(guī)模示范項目建設(shè)標(biāo)志著國內(nèi)儲能市場啟動大幕正式拉開?！　I(yè)界期盼補(bǔ)貼政策出臺　　新能源微電網(wǎng)在未來將得到大量的應(yīng)用，微電網(wǎng)建設(shè)步伐也將加快。新能源微電網(wǎng)與傳統(tǒng)電網(wǎng)不同，它主要支持風(fēng)電、光伏、生物質(zhì)能等分布式能源，因此對推進(jìn)節(jié)能減排和實現(xiàn)能源可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。同時新能源微電網(wǎng)與傳統(tǒng)電網(wǎng)相輔相成，有利于整個電網(wǎng)體系的形成，也更加方便電力改革的推進(jìn)。　　根據(jù)美國調(diào)查公司NavigantResearch公司發(fā)布的微電網(wǎng)相關(guān)技術(shù)的市場預(yù)測。預(yù)計2023年微電網(wǎng)產(chǎn)業(yè)覆蓋到的市場規(guī)模將達(dá)到1550億美元以上?！　BIEnergy預(yù)測到2020年，北美的市場份額將會從74%下降到62%，而亞洲和歐洲的市場份額將分別上升到17%和11%。亞洲市場的增幅最大，而亞洲市場的增長主要來自中國市場?！　∏熬笆敲篮玫模珜崿F(xiàn)起來難度還是不小。目前，微電網(wǎng)電價成本依舊過高。國家發(fā)改委研究院一位專家曾向媒體表示，目前微電網(wǎng)建設(shè)的關(guān)鍵是經(jīng)濟(jì)性問題，微電網(wǎng)需要有強(qiáng)大的電源來支撐，這必然導(dǎo)致成本增加。　　宋智晨分析認(rèn)為，目前發(fā)展新能源微電網(wǎng)的最大困難是缺乏政策補(bǔ)貼支持。新能源微電網(wǎng)的覆蓋范圍廣，建設(shè)周期長，需要大量的資金投入，同時電網(wǎng)建成后投資收益回報期也比較長，因此補(bǔ)貼政策的缺乏會讓一部分投資者處于觀望狀態(tài)，社會投資者進(jìn)入新能源微電網(wǎng)建設(shè)的熱情無法得到國家政策鼓舞?！　?jù)了解，在美國、日本等地發(fā)布的儲能鼓勵政策中，均包含峰谷電價、階梯電價、調(diào)峰調(diào)頻電價補(bǔ)貼等細(xì)則，而此類細(xì)則目前在我國仍為空白。正因為此，在《意見》發(fā)布前，業(yè)界普遍預(yù)期新能源微電網(wǎng)項目將獲得補(bǔ)貼。然而《意見》并未提及補(bǔ)貼。這難免讓業(yè)界感到有些失望?！　∥覈c微電網(wǎng)相關(guān)的政策、法規(guī)及技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)空缺，沒有出臺扶持鼓勵家庭、單位等購買使用微電網(wǎng)電源的政策，缺少允許微電網(wǎng)并網(wǎng)的法規(guī)及明確各方責(zé)任義務(wù)的法律，微電網(wǎng)并網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)遠(yuǎn)不如傳統(tǒng)發(fā)電廠并網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)齊全和成熟?！　〔贿^，也有業(yè)內(nèi)人士分析，雖然《意見》沒有提到補(bǔ)貼，但對行業(yè)來說仍是規(guī)范性利好，可以促進(jìn)新能源消納，倒逼電改，整體促進(jìn)新能源行業(yè)發(fā)展。

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2019-08

淺談礦熱爐無功補(bǔ)償與節(jié)能

礦熱爐是一種高能耗高諧波的電冶煉爐，根據(jù)多年的工業(yè)爐工藝的了解，為礦熱爐的濾波補(bǔ)償提供豐富的實踐經(jīng)驗，有針對性的提出了一套諧波治理與節(jié)能方案，濾波通道的組合合理，無功補(bǔ)償，無頻繁投切，運(yùn)行穩(wěn)定，安全，使用壽命長，節(jié)能效果顯著。　　一、前言　　礦熱爐在使用中產(chǎn)生大量的諧波，導(dǎo)致電網(wǎng)中的諧波污染非常嚴(yán)重。礦熱爐一般由可控硅整流裝置提供直流電源?？煽毓枵餮b置會在交流側(cè)產(chǎn)生很大的無功功率和諧波電流，導(dǎo)致電壓、電流波形嚴(yán)重畸變，功率因數(shù)低，造成進(jìn)線電流大，變壓器利用率降低，能耗增加。諧波還會干擾拉晶控制系統(tǒng)，造成錯位、斷晶、跳閘，嚴(yán)重影響正常生產(chǎn)?！　〉V熱爐是一種高能耗的電冶煉爐，具有電阻電弧爐的特性。其功率因數(shù)是由爐內(nèi)電弧及電阻R和電源回路中(包括變壓器、短網(wǎng)、集電環(huán)及電極)的電阻R和電抗X值的大小來決定?！　OSΦ=(R+R)/　　電阻R電抗X值在礦熱爐運(yùn)行時，一般不變動，它們?nèi)Q于短網(wǎng)和電極布置的設(shè)計和安裝。電阻R與運(yùn)行時短網(wǎng)上各載流部件的電流密度有關(guān)，變化較小，但電阻R卻是礦熱爐運(yùn)行時決定礦熱爐功率因數(shù)的主要因數(shù)?！　∮捎诘V熱爐比其它電冶煉爐的電阻弱，故其功率因數(shù)相應(yīng)地也降低些。除了一般小型礦熱爐的自然功率因數(shù)能達(dá)到0.9以上，而容量在10000KVA以上的中、大型礦熱爐的自然功率因數(shù)都在0.9以下，礦熱爐容量越大，功率因數(shù)越低。這是由于大容量礦熱爐的變壓器感性負(fù)載越大，短網(wǎng)越長，電極插入爐料較深增加了短網(wǎng)的電抗，因而降低了礦熱爐的功率因數(shù)?！　榱藴p少電網(wǎng)的損耗，提高供電質(zhì)量，供電局要求用電企業(yè)的功率因數(shù)要在0.9以上，否則要對用電企業(yè)處以高額罰款。同時功率因數(shù)偏低，也會降低礦熱爐的進(jìn)線電壓，影響電石的冶煉。故目前國內(nèi)外大容量礦熱爐都要加裝無功補(bǔ)償裝置，以提高礦熱爐的功率因數(shù)?！　‖F(xiàn)在投運(yùn)的無功補(bǔ)償裝置通常以補(bǔ)償裝置的接入點(diǎn)分為下列兩種方式：　　1、補(bǔ)償裝置接入礦熱爐變壓器高壓側(cè)，稱高壓補(bǔ)償;　　2、補(bǔ)償裝置接入礦熱爐變壓器低壓側(cè)，稱低壓補(bǔ)償;　　二、無功補(bǔ)償裝置　　?　　1、高壓補(bǔ)償　　礦熱爐變壓器高壓側(cè)電壓一般為10KV、35KV、或110KV。高壓補(bǔ)償又分兩種：一種是直接將補(bǔ)償裝置接于高壓側(cè);另一種是通過補(bǔ)償變壓器接于高壓側(cè)。用相應(yīng)電壓等級的補(bǔ)償裝置(包括電力電容器、開關(guān)、電抗器、避雷器、保護(hù)等成套設(shè)備，下同)，直接接入礦熱爐變壓器高壓側(cè)(補(bǔ)償裝置接在礦熱爐變壓器進(jìn)線端)，也可以直接在變電站中，單獨(dú)或集中補(bǔ)償。其特點(diǎn)是：　　1)設(shè)備簡單，投資少;　　2)補(bǔ)償裝置出現(xiàn)故障時電流不通過礦熱爐變壓器;　　3)補(bǔ)償裝置不受礦熱爐變壓器接線變換及礦熱爐其它方面變化的影響。　　2、低壓補(bǔ)償　　2.1原理　　低壓補(bǔ)償是利用現(xiàn)代控制技術(shù)和短網(wǎng)技術(shù)將大容量、大電流的超低壓電力電容接入礦熱爐的二次側(cè)的無功補(bǔ)償裝置。該裝置不僅是無功功率補(bǔ)償原理的最好體現(xiàn)，還可以使礦熱爐的功率因數(shù)在較高值運(yùn)行，降低短網(wǎng)和一次側(cè)的無功消耗，消除3次、5次、7次諧波。調(diào)平三相功率，提高變壓器的輸出能力?？刂频闹攸c(diǎn)使三相功率不平衡度下降，達(dá)到三相功率相等。使坩鍋擴(kuò)大、熱量集中，提高爐面溫度，使反應(yīng)加快，達(dá)到提高產(chǎn)品質(zhì)量、降耗和增產(chǎn)的目的?！　〈思夹g(shù)屬于將原來成熟的就地補(bǔ)償技術(shù)應(yīng)用到礦熱爐的二次低壓側(cè)，由電容器產(chǎn)生的無功功率，通過短線路，一部分通過礦熱爐變壓器由系統(tǒng)吸收，另一部分補(bǔ)償?shù)V熱爐變壓器，短網(wǎng)和電極的無功損失，增加了輸入礦熱爐的有功功率。同時采用了分相補(bǔ)償，使礦熱爐內(nèi)三相電極上的有功功率相等，達(dá)到提高功率因數(shù)，減小三相功率不平衡和改善生產(chǎn)指標(biāo)的效果。采用低壓就地補(bǔ)償/濾波技術(shù)優(yōu)點(diǎn)：　　1、低壓補(bǔ)償可以提高變壓器、大電流線路利用率，增加冶煉有效輸入，　　2、改善三相不平衡?！　?、降低高次諧波值。　　4、減小變壓器及網(wǎng)路附加損耗，可以消除力調(diào)電費(fèi)，節(jié)能降耗?！　?、提高礦熱爐變壓器有功出力，從而提高產(chǎn)量，增加經(jīng)濟(jì)效益。　　三、工程實例分析　　現(xiàn)以在鐵合金廠安裝一套礦熱爐低壓補(bǔ)償裝置，安裝了低壓無功補(bǔ)償效果是明顯的。不但實現(xiàn)了高壓補(bǔ)償提高進(jìn)線電壓的、電網(wǎng)功率因數(shù)的目標(biāo)，而且增加了輸入礦熱爐內(nèi)的有功功率，達(dá)到了礦熱爐節(jié)能降耗增加產(chǎn)量的、降低生產(chǎn)成本目的，對提高礦熱爐經(jīng)濟(jì)效益起到實質(zhì)性作用。根據(jù)分析多臺安裝低壓無功補(bǔ)償裝置，礦熱爐的生產(chǎn)指標(biāo)得出：在低壓無功補(bǔ)償裝置投用后，電爐變前的功率因數(shù)能達(dá)到0.90以上，有些甚至達(dá)到0.94，礦熱爐的功率因數(shù)也能有很大的提高。在使一次電流電流降低15A左右的同時，有功功率可提高3000KW左右，節(jié)能降耗3%以上，增產(chǎn)10%以上，使礦熱爐的運(yùn)行參數(shù)和消耗指標(biāo)得到很大的改善?！　「鶕?jù)該礦熱爐用戶所傳的數(shù)據(jù)，和我多年來在此行業(yè)總結(jié)的經(jīng)驗，所確定的補(bǔ)償方案如下：　　貴公司有3臺10000KVA的單相電爐變壓器，根據(jù)礦熱爐的工作特性和貴公司提供的測量數(shù)據(jù)，功率因數(shù)按0.78計算，預(yù)計安裝后功率因數(shù)達(dá)到0.98計算，10000KVA的電爐變壓器補(bǔ)償容量為6000KVAR;諧波電壓總畸變率(%)及5次諧波含有率(%)均超過國家標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)礦熱爐電流變化較快，建議安裝低壓動態(tài)無功補(bǔ)償裝置，能夠快速跟蹤投切，達(dá)到理想的補(bǔ)償效果。　　最終確定安裝目前市場上先進(jìn)的我生產(chǎn)的低壓動態(tài)無功補(bǔ)償裝置;即可解決貴公司電爐系統(tǒng)的諧波污染嚴(yán)重及功率因數(shù)低的問題?！　?.1動態(tài)濾波及無功補(bǔ)償裝置功效　　通過抑制和吸收諧波、杜絕諧振的發(fā)生、減少損耗、清潔電網(wǎng)、改善系統(tǒng)用電環(huán)境。　　1、不會出現(xiàn)諧振爆炸現(xiàn)象;。　　2、降低配電網(wǎng)的功率損耗、增加電網(wǎng)輸電能力、提高設(shè)備利用率;　　3、降低用電設(shè)備(電機(jī))的能耗，改善運(yùn)行條件;　　4、保護(hù)設(shè)備、延長設(shè)備壽命、減少維修費(fèi)用;　　5、節(jié)約電能，提高功率因數(shù)，功率因數(shù)達(dá)到0.92以上;　　6、改善電壓質(zhì)量，保證設(shè)備正常運(yùn)行;。　　7、諧波控制在國家標(biāo)準(zhǔn)以內(nèi)?！　?.2效益分析　　電爐變壓器低壓側(cè)通過上我的動態(tài)濾波及補(bǔ)償裝置，功率因數(shù)由原來的0.78左右提高到0.98，這樣會使電爐原來的負(fù)荷電流大幅度的下降，會減少大量的線路損耗，為企業(yè)創(chuàng)造大量的經(jīng)濟(jì)效益，以下從幾個方面說明產(chǎn)生的效益?！　?)降低變壓器的占有率：　　通過動態(tài)濾波及無功補(bǔ)償裝置可降低變壓器的占有率，擴(kuò)充變壓器容量，充分發(fā)揮投資效率，減輕變壓器長期長期超負(fù)荷的負(fù)擔(dān)，為企業(yè)創(chuàng)造了較大的效益?！　‰姞t變壓器的容量為30000KVA，實際運(yùn)行容量為：30000×115%=34500，低壓側(cè)安裝動態(tài)濾波及無功補(bǔ)償裝置前功率因數(shù)為0.78左右，安裝后功率因數(shù)達(dá)到0.98以上。　　安裝補(bǔ)償濾波裝置后變壓器的電流下降，從而爐變壓器容量的占有率也下降，減輕了變壓器的負(fù)擔(dān)，延長了變壓器的使用壽命，減少了日常維護(hù)費(fèi)用。　　2)電爐變壓器通過上我公司的動態(tài)濾波及無功補(bǔ)償裝置后線路中的無功電流大大減少，從而大大減少了有功損失，降低了變壓器有功損失(銅損)及降低線路損失。線損降低率與變壓器銅損降低率是32%，大大節(jié)省了線路損失，減少了系統(tǒng)中的有功損失，節(jié)省了電能?！　?)治理諧波所產(chǎn)生的效益　　濾除諧波，改善用電環(huán)境，提高產(chǎn)品質(zhì)量，確保了設(shè)備正常運(yùn)行　　當(dāng)系統(tǒng)存在諧波時：會增大有功損耗。諧波使設(shè)備絕緣強(qiáng)度降低，減少設(shè)備的使用壽命。諧波是變壓器產(chǎn)生噪音的重要來源。諧波會增大變壓器，電動機(jī)的渦流損失?！　∮捎诩w效應(yīng)，諧波會增大線路、變壓器的阻值，這樣大大增加了線路損耗，給企業(yè)造成了浪費(fèi)。通過諧波治理，給企業(yè)創(chuàng)造了經(jīng)濟(jì)效益。　　4)改善電壓質(zhì)量　　當(dāng)線路中的無功功率Q減少以后，電壓損失△U也就減少了。從而穩(wěn)定了線路電壓，提高電壓質(zhì)量?！　?)消除力率電費(fèi)　　電爐變壓器未投用濾波及補(bǔ)償裝置前功率因數(shù)平均為0.78左右，功率因數(shù)沒有達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)。功率因數(shù)0.78時罰款比例為6%，通過安裝的動態(tài)濾波及補(bǔ)償裝置可消除力率電費(fèi)。功率因數(shù)超過0.9，還會產(chǎn)生獎勵電費(fèi)?！　×β孰娰M(fèi)=(電度電費(fèi)+基本電費(fèi))×6%　　通過以上分析，電爐變壓器安裝低壓動態(tài)無功補(bǔ)償裝置所產(chǎn)生的直接節(jié)電率為6%左右，還沒有計算由于改善了電壓質(zhì)量而延長了設(shè)備的使用壽命，減少了設(shè)備日常維修費(fèi)用，提高產(chǎn)品質(zhì)量，減少投資等間接效益。

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