电能质量分析计算补充报告

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联众(广州)不锈钢有限公司

220kV变电站

电能质量分析计算补充报告

中国电力科学研究院

2004年6月北京

附件三

目录

1. 背景谐波 (3)

2. 联钢供电系统等值模型 (4)

3. 滤波器参数 (4)

3.1 电弧炉滤波器参数 (4)

3.2 精炼炉滤波器参数 (4)

3.3 热轧滤波器参数 (5)

4. 考虑背景谐波后一期工程负荷对电网电能质量的影响 (5)

4.1.1 考虑背景谐波且并联电容器不投时系统谐波 (6)

4.1.2 考虑背景谐波且并联电容器投入时系统谐波 (7)

5. 考虑背景谐波后二期工程负荷对电网电能质量的影响 (8)

5.1 考虑背景谐波且滤波器不投时系统谐波 (8)

5.2 考虑背景谐波且滤波器投入时系统谐波 (10)

6. 结论 ........................................................................................................

1. 背景谐波

广东省电力谐波监测站提供的2004年2月6日测试的珠钢220kV 变电站220kV母线的谐波电压如表1-1所示,测试时负荷正常生产。以此值作为背景谐波。

表1-1珠钢220kV母线谐波电压

2. 联钢供电系统等值模型

根据华埔220kV系统最小运行方式下的短路阻抗(此运行方式时负荷对供电系统电能质量影响最为严重)、系统供电设备参数、谐波源以及背景谐波,对供电系统进行了网络参数等值,一期工程和二期工程的供电系统参数等值模型如图2-1所示。

3. 滤波器参数

3.1 电弧炉滤波器参数

为了消除电弧炉产生的谐波,需要配备基波容量约为125Mvar的滤波器,滤波器含2次、3次、4次、5次滤波支路,参数如表3-1所示。

表3-1 电弧炉SVC滤波器参数

3.2 精炼炉滤波器参数

为了消除精炼炉产生的谐波,补偿功率因数,需要加装一套基波容量约为9Mvar的滤波器,滤波器含3次、5次滤波支路,参数如表

3-2所示。

表3-2 精炼炉滤波器参数

3.3 热轧滤波器参数

为了消除热轧粗轧机产生的谐波,补偿功率因数,需要加装一套基波容量约为4Mvar的滤波器,滤波器含5次、7次滤波支路。

为了消除热轧精轧机产生的谐波,补偿功率因数,需要加装一套基波容量约为3Mvar的滤波器,滤波器含5次、7次滤波支路。

参数如表3-3所示。

表3-3 热轧滤波器参数

4. 考虑背景谐波后一期工程负荷对系统谐波的影响

一期工程完成后,所带负荷为冷轧酸洗1#和2#;同时,在10kV 母线上有2套并联电容器,每套容量为1500kVar,串6%的电抗。

4.1.1 考虑背景谐波且并联电容器不投时系统谐波

根据图2-1所示的网络参数等值,利用从加拿大引进的CHP电力谐波分析程序,计算仿真了负荷生产过程中并联电容器不投时,华埔220kV母线最大谐波电压含有率、电压总谐波畸变率,仿真时考虑了背景谐波的影响,仿真计算结果见表4-1。

由表4-1可看出,在考虑背景谐波的影响下,并联电容器不投时华埔220kV母线各次谐波电压没有超标,220kV母线电压总谐波畸变率为1.05%,也没有超标。

表4-1 并联电容器不投时华埔220kV母线谐波电压

4.1.2 考虑背景谐波且并联电容器投入时系统谐波

根据图2-1所示的网络参数等值,利用从加拿大引进的CHP电力谐波分析程序,计算仿真了负荷生产过程中并联电容器投入时,华埔220kV母线最大谐波电压含有率、电压总谐波畸变率,仿真时考虑了背景谐波的影响,仿真计算结果见表4-2。

由表4-2可看出,在考虑背景谐波的影响下,并联电容器投入时华埔220kV母线各次谐波电压没有超标,220kV母线电压总谐波畸变率为0.961%,也没有超标。

表4-2 并联电容器投入时华埔220kV母线谐波电压

5. 考虑背景谐波后二期工程负荷对系统谐波的影响

二期工程完成后,所带负荷为冷轧酸洗1#和2#、电弧炉2#、精炼炉1#、热轧1#、冷轧1#及氧气1#。

5.1 考虑背景谐波且滤波器不投时系统谐波

根据图2-1所示的网络参数等值,利用从加拿大引进的CHP电力谐波分析程序,计算仿真了负荷生产过程中滤波器不投时,华埔220kV母线最大谐波电压含有率、电压总谐波畸变率,仿真时考虑了背景谐波的影响,仿真计算结果见表5-1。

由表5-1可看出,在考虑背景谐波的影响下,滤波器不投时华埔220kV母线各次谐波电压没有超标,220kV母线电压总谐波畸变率

为1.93%,也没有超标。

表5-1 滤波器不投时华埔220kV母线谐波电压

5.2 考虑背景谐波且滤波器投入时系统谐波

根据图2-1所示的网络参数等值,利用从加拿大引进的CHP电力谐波分析程序,计算仿真了负荷生产过程中滤波器投入时,华埔

220kV母线最大谐波电压含有率、电压总谐波畸变率,仿真时考虑了背景谐波的影响,仿真计算结果见表5-2。

由表5-2可看出,在考虑背景谐波的影响下,滤波器投入时华埔220kV母线各次谐波电压没有超标,220kV母线电压总谐波畸变率为1.03%,也没有超标。

表5-2 滤波器投入时华埔220kV母线谐波电压

联钢220k V变电站电能质量分析计算补充报告中国电力科学研究院6谐波电压、总谐波畸变未超过国标

根据上述计算分析结果,在考虑背景谐波的影响下,联众广东不锈钢公司负荷引起的华埔220kV母线各次谐波电压、总谐波畸变率都没有超过国家标准。

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