安科瑞 鮑(bào)靜君(jūn)

摘(zhāi)要：隨著大(dà)型(xíng)購物(wù)廣場的發展，良好的(dí)廣告展示，一(yī)站(zhàn)式的(dí)購物(wù)體(tǐ)驗以(yǐ)及高(gāo)標(biāo)準的硬件(jiàn)設施，成為(wéi)大(dà)型(xíng)購物廣(guǎng)場(cháng)的(dí)標(biāo)準配置(zhì)，而構建這些光(guāng)鮮(xiān)亮(liàng)麗(lì)的(dí)裝飾背後，是一個龐大而復雜的(dí)供電係(xì)統，此(cǐ)係(xì)統(tǒng)的(dí)電能質量是保(bǎo)障購物廣場(cháng)穩定(dìng)可(kě)靠(kào)運行的(dí)決定因(yīn)數，安裝ANSVC無(wú)功(gōng)補償(cháng)裝置是提(tí)高電能(néng)質量快(kuài)速合理(lǐ)的(dí)方(fāng)法(fǎ)。

　　關(guān)鍵詞：電能質量(liáng)，購(gòu)物廣(guǎng)場，SVC，無(wú)功補(bǔ)償

　　1：概述

　　大(dà)型(xíng)購物(wù)廣(guǎng)場(cháng)配置的設備，如(rú)LED屏，變(biàn)頻空調(tiáo)，熒(yíng)光(guāng)燈(dēng)，UPS電源等負載(zǎi)，這些非綫性負(fù)載(zǎi)在(zài)實(shí)際運(yùn)行中都會產(chǎn)生無功(gōng)消耗(hào)及諧波(bō)。LED屏功(gōng)率因數為1，變頻(pín)空調功(gōng)率(shuài)因(yīn)數(shù)0.8，客梯功率因(yīn)數0.65。當功率因數小於0.9，電費增(zēng)收；當功率(shuài)因數大(dà)於0.9，電(diàn)費減收(shōu)。購物廣場功(gōng)率因數(shù)普通(tōng)較低，采用(yòng)集(jí)中(zhōng)補(bǔ)償的(dí)方式在(zài)變(biàn)壓(yā)器(qì)進綫(xiàn)櫃側安裝(zhuāng)的(dí)ANSVC無功補償裝(zhuāng)置(zhì)可合(hé)理(lǐ)地補(bǔ)償(cháng)無功，提高電能質(zhì)量(liáng)，降低用電(diàn)成本(běn)。

　　2：項目(mù)概述：

　　 河北(běi)某(mǒu)購物廣場位(wèi)於(yú)火車(chē)站，客運(yùn)站附(fù)近(jìn)，擁有*的人(rén)流量，物(wù)流量(liáng)，資(zī)金(jīn)量等各種(zhǒng)優(yōu)勢，8萬平大型商業(yè)綜(zōng)合體(tǐ)，填補區域市場(cháng)空(kōng)白，地(dì)理(lǐ)位置(zhì)*，交(jiāo)通網絡發(fā)達。該購物廣(guǎng)場內(nèi)需(xū)要對每層空(kōng)調(tiáo)風機以(yǐ)及(jí)照(zhào)明(míng)用(yòng)電(diàn)加配(pèi)無(wú)功補償裝置，1號變壓(yā)器(qì)容(róng)量(liáng)為1250KVA主要提(tí)供照明用(yòng)電(diàn)，功(gōng)率(shuài)因數在0.8左右(yòu)，電(diàn)流(liú)諧波(bō)畸變(biàn)率達(dá)15%，導致(zhì)電流波形畸變(biàn)，嚴重偏(piān)離(lí)正(zhèng)弦(xián)波(bō)，主要以(yǐ)3次(cì)諧波(bō)為(wéi)主(zhǔ)；2號(hào)變壓器容量1600KVA主要提供空(kōng)調冷凍水(shuǐ)泵(bèng)用電(diàn)，功率因數在(zài)0.75左(zuǒ)右，電流(liú)諧波(bō)畸變率(shuài)達(dá)12%，導致電(diàn)流波形畸變，嚴(yán)重(zhòng)偏離正(zhèng)弦波，主要(yào)以5，7次諧波為主。

　　圖1 1#變(biàn)壓(yā)器測量(liáng)圖

　　圖(tú)2 2#變(biàn)壓器測量(liáng)圖

　　3：解決方案

　　根據現場情況，建(jiàn)議增(zēng)加(jiā)ANSVC無功補償(cháng)裝置，功率因(yīn)數補(bǔ)償至(zhì)0.95，減(jiǎn)少(shǎo)電(diàn)費支(zhī)出。根據(jù)變(biàn)壓器的(dí)不(bù)同(tóng)選擇不同的(dí)配置方案，1號變壓器3次諧波(bō)較大，選(xuǎn)用容(róng)量為250kvar的14%電容電(diàn)抗(kàng)器；而2號變(biàn)壓器(qì)由(yóu)於(yú)5，7次諧波較(jiào)大，選用容量為(wéi)400kvar的7%電容(róng)電(diàn)抗(kàng)器(qì)。

　　1#變壓器：

　　圖(tú)3 1#變(biàn)壓器(qì)接(jiē)綫(xiàn)圖

　　根(gēn)據圖紙選(xuǎn)擇(zé)合適(shì)的配(pèi)置方(fāng)案：250kvar=50kvar *4 +25kvar *2，電抗率14%。

　　圖4 1#變選型(xíng)圖(tú)

　　2#變壓(yā)器(qì)：

　　圖5 2#變(biàn)壓器圖(tú)紙

　　根據(jù)圖(tú)紙(zhǐ)選擇合適(shì)的配置方案：200kvar=40kvar *4 + 20kvar *2，電抗(kàng)率7%。

　　圖(tú)6 2#變選型(xíng)圖

　　4：ANSVC無功補(bǔ)償(cháng)裝(zhuāng)置

　　4.1 概述

　　 ANSVC無(wú)功(gōng)補(bǔ)償裝置(zhì)適用(yòng)於頻(pín)率50Hz電(diàn)壓0.4KV的係統中，ANSVC低(dī)壓無功功率(shuài)補(bǔ)償裝(zhuāng)置並(bìng)聯(lián)在(zài)整(zhěng)個供電係統(tǒng)中(zhōng)，能根據電(diàn)網(wǎng)中(zhōng)負載功(gōng)率(shuài)因數的變化(huà)控製電力電(diàn)容器投切(qiē)進行(háng)補償(cháng)。其原理為：ANSVC低壓無功(gōng)功率補償裝置通(tōng)過CT采(cǎi)集(jí)電流(liú)，電壓信號，由無(wú)功補(bǔ)償(cháng)控製器計算(suàn)，計算(suàn)出投切電(diàn)容(róng)器的方案(àn)，通過(guò)投切(qiē)開關(guān)控(kòng)製(zhì)各組電力電(diàn)容器(qì)投切。

　　圖(tú)7 ANSVC無(wú)功(gōng)補償(cháng)裝(zhuāng)置(zhì)

　　4.2 ANBSMJ自愈式並聯(lián)電(diàn)容(róng)器

　　ANBSMJ係(xì)列自(zì)愈(yù)式低(dī)壓並(bìng)聯電容(róng)器(qì)一(yī)般(bān)應(yīng)用(yòng)於低壓交流(liú)電力係(xì)統中，對工(gōng)頻低(dī)壓(yā)電力係(xì)統設備的功率因數進行(háng)校(xiào)正(zhèng)，就地(dì)或者集(jí)中(zhōng)補償無(wú)功，電容器采(cǎi)用自(zì)愈式(shì)並(bìng)聯電(diàn)容(róng)器(qì)，自愈(yù)式(shì)在(zài)擊(jī)穿(chuān)後可以進行自(zì)我恢復，工(gōng)作狀態(tài)下損耗小，並(bìng)聯式(shì)電容(róng)器即使損(sǔn)壞也(yě)不(bù)會(huì)影響電網(wǎng)的正常(cháng)使用。電(diàn)容器(qì)從(cóng)外形為(wéi)圓形（圖8）和(hé)方形（圖9），功能為(wéi)共(gòng)補電(diàn)容和(hé)分補(bǔ)電(diàn)容（圖10）。

　　圖8 圓形電容

　　圖(tú)9 方(fāng)形(xíng)電容器

　　圖10 共補(bǔ)分(fēn)補電(diàn)容器上圖示例(lì)

　　4.3 ANCK串聯電抗器

　　ANCK係列串(chuàn)聯電(diàn)抗器與(yǔ)ANBSMJ係(xì)列自(zì)愈(yù)式(shì)低壓並(bìng)聯電容(róng)器配(pèi)套(tào)使用，主要(yào)用於(yú)提高(gāo)0.4KV電力(lì)係(xì)統的(dí)功(gōng)率因(yīn)數(shù)，減輕(qīng)電容(róng)器(qì)由(yóu)諧波(bō)引(yǐn)起(qǐ)的過(guò)載(zǎi)，防(fáng)止諧波過(guò)大(dà)，對電(diàn)容(róng)器的安(ān)全(quán)運(yùn)行(háng)，穩(wěn)定(dìng)網絡電壓波(bō)形(xíng)，提高供電(diàn)質量(liáng)和(hé)電(diàn)網(wǎng)安(ān)全經(jīng)濟運行起(qǐ)良好作用，適用於3，5，7，9次諧(xié)波(bō)負載(zǎi)的無功(gōng)補(bǔ)償(cháng)。ANCK采(cǎi)用(yòng)銅(tóng)或鋁繞(rào)組，電抗分(fēn)為(wéi)共(gòng)補電抗（圖(tú)4）和(hé)分補電(diàn)抗（圖5），共(gòng)補(bǔ)電抗(kàng)器主(zhǔ)要用(yòng)於三(sān)相(xiāng)負(fù)載(zǎi)，分(fēn)補(bǔ)電(diàn)抗器主(zhǔ)要(yào)用(yòng)於(yú)單相負載(zǎi)，電(diàn)抗率分(fēn)為7%或14%。

　　圖11 共補(bǔ)電(diàn)抗

　　圖12 分補電抗

　　4.4 AFK投切開關(guān)

　　AFK係列(liè)投切開(kāi)關(guān)是(shì)低(dī)壓無功補償(cháng)裝置中，用於投(tóu)切電(diàn)容(róng)器(qì)的產品。其基(jī)本工(gōng)作(zuò)原(yuán)理是在控製器(qì)發(fā)出投入(rù)或切除(chú)指(zhǐ)令後，投切開關(guān)閉(bì)合或斷(duàn)開，將無功(gōng)補償(cháng)支路與係統連(lián)接或(huò)中(zhōng)斷，實(shí)現過(guò)零投(tóu)切，投(tóu)切過程無(wú)過壓(yā)，電弧(hú)等現象(xiàng)，響(xiǎng)應時(shí)間快，可(kě)頻繁(fán)投(tóu)切。投(tóu)切(qiē)開(kāi)關(guān)分為(wéi)復合開關（圖(tú)6）和晶閘(zhá)管(guǎn)開關(guān)（圖7）。

　　圖(tú)13 復合(hé)開(kāi)關圖(tú)

　　圖14 晶(jīng)閘管開關

　　4.5 ARC控製器(qì)

　　ARC功率(shuài)因(yīn)數(shù)補償控(kòng)製(zhì)器(qì)采(cǎi)用高性(xìng)能MCU為(wéi)核(hé)心(xīn)，配以(yǐ)高(gāo)精度(dù)的電量專(zhuān)用芯片，是以功率因(yīn)數為取樣物(wù)理量(liáng)的補(bǔ)償器，改控製器能可(kě)靠地(dì)運行在(zài)大(dà)諧波，非正(zhèng)弦(xián)電(diàn)流，強(qiáng)幹擾等任何惡劣電(diàn)網環境下。自適應功(gōng)能保(bǎo)證(zhèng)了電力(lì)電容的使用(yòng)安全(quán)，實現了(liǎo)電(diàn)容(róng)補償(cháng)櫃(guì)的自(zì)動穩定投切(qiē)，合(hé)理(lǐ)*電(diàn)網(wǎng)的(dí)功率因(yīn)數(shù)，是低壓(yā)配電(diàn)係(xì)統(tǒng)補償(cháng)無功功率(shuài)的理想控製器。

　　產品的主(zhǔ)要特(tè)點：缺(quē)相(xiāng)保護，過(guò)溫保護，過壓(yā)欠壓(yā)保護，電(diàn)壓電流諧波(bō)保護，多種(zhǒng)編碼投切(qiē)，補償(cháng)方式多樣化(huà)。

　　ARC控製器外(wài)形(xíng)尺寸（mm）：144*144

　　開(kāi)孔(kǒng)尺寸（mm）：138*138

　　圖15 控(kòng)製(zhì)器外形(xíng) 圖(tú)16 控製器(qì)尺寸

　　4.6 技術(shù)參數(shù)

　　4.7 接(jiē)綫方(fāng)式(shì)

　　5 結語(yǔ)

　　ANSVC無功(gōng)補償(cháng)裝置(zhì)可合理解(jiě)決該購物廣場功(gōng)率因(yīn)數偏低(dī)的問題(tí)，提高電能質量，可以(yǐ)降低電網(wǎng)損(sǔn)耗(hào)和用電成本，能(néng)保(bǎo)障電力係統(tǒng)的安(ān)全用(yòng)電(diàn)，連續供電和經(jīng)濟運(yùn)行。ANSVC無(wú)功補(bǔ)償(cháng)裝(zhuāng)置(zhì)在運(yùn)行中安(ān)全可靠(kào)，保護功能齊(qí)全(quán)，與(yǔ)電能質量雲(yún)平台配(pèi)合使用，能(néng)夠更加方(fāng)便快捷地(dì)檢(jiǎn)測(cè)電網(wǎng)係(xì)統，減少(shǎo)人力資(zī)源的投(tóu)入(rù)。

　　6 參考(kǎo)文(wén)獻(xiàn)

　　[1]企(qǐ)業微電(diàn)網設(shè)計與應用手(shǒu)冊.2020.6

　　[2]丁書(shū)文(wén)．現代(dài)電能質(zhì)量問(wèn)題及(jí)其檢測(cè)管(guǎn)理與治(zhì)理(lǐ)[J]．華中電(diàn)力(lì)，2004，3.

　　[3]李鶴，電氣(qì)係統中無功補償技術(shù)的(dí)合理(lǐ)應用[J].數(shù)字(zì)技(jì)術與(yǔ)應用，2018，36（6）；94-95.