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轧机设备的谐波治理与无功补偿案例

日期:2019-02-20 03:17
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摘要:KYLB低压滤波补偿装置投入后,谐波电压畸变率由7.3%降到了3.6%,谐波电流畸变率也由26.0%降到了7%,各次谐波均在国标允许值以内。系统功率因数也从0.8提升到了0.96,KYLB低压滤波补偿装置投入后,系统消耗的总无功功率减少了2520KVAR,系统消耗的有功功率减少了226KW,相当于每月节约电度约10万度(电度=功率×16小时×30天数)。

一、项目背景

某钢管厂现拥有∮50一条冷轧生产线,∮89、∮108、∮340三条热轧生产线,两套油管加工线及全水平连铸和弧形连铸两套圆管坯生产系统,主要生产无缝钢管,2010年,生产150万吨钢,120万吨管,专用管比达到72%以上,出口40%以上,实现年销售收入70亿元,利润7亿元以上。

二、输配电设备谐波问题

1.变压器参数:ZS930006.36.3KV0.75KV7.91%。

2.该厂采用了直流轧机等非线性负载设备,工作时产生大量谐波对系统及附近电网造成了较大的影响,同时造成许多损耗,这不仅影响了广大电力用户的用电安全,而且对电力系统中一些主要设备也产生了严重的危害,影响了电力系统的安全稳定经济运行。本次谐波治理为分厂三连轧三台主变。

三、谐波治理无功补偿效果分析

1.总投资:投资KYLB低压滤波补偿装置3套,总计60万元。

2.谐波治理无功补偿效果。

KYLB低压滤波补偿装置投入后,谐波电压畸变率由7.3%降到了3.6%,谐波电流畸变率也由26.0%降到了7%,各次谐波均在国标允许值以内。系统功率因数也从0.8提升到了0.96KYLB低压滤波补偿装置投入后,系统消耗的总无功功率减少了2520KVAR,系统消耗的有功功率减少了226KW,相当于每月节约电度约10万度(电度=功率×16小时×30天数)。

3.经济效益。

1)线路频率损后的节电

设衡钢6KV线路大负荷全年耗电时间为5000小时(τ),线路电能损耗于传输电能比为0.08δ表示。则补偿后的全年节电量:WLSL×COSφ1×δ×τ×1-【COSφ1COSφ22}=0.8×9000×0.85×0.08×5000×1-(0.80.962】=748000KW·H

注:0.85为主变负荷率

2)补偿后3台变压器全年节电量:

WTPD×S1S22×τ×1-(COSφ1COSφ22】=304×{(0.8×9000)/90002×5000×0.305295728KW·H

式中PD为变压器总短路损耗,为304KW

3)补偿投入后的全年总的节电效果:

WWLWT7480002957281043728KW·H)=1043728X0.5元=52.2万元

式中:电费按0.5元/度,负荷1年工作时间为5000小时

4)力率电费的节约:

用户全年应交纳的功率因数调整电费约为:(以当地供电局功率因数考核点为0.9计算,补偿前用户系统的功率因数为0.84,则功率因数罚款力率为+3%。),

力率电费=有功电费×力率=有功功率×全年工作小时×电费单价×力率=6120×5000×0.5×3%=45.9万元,

KYLB低压滤波补偿装置投入后,系统功率因数达到了功率因数考核点0.9以上,故不会再产生功率因数罚款电费,即节约电费45.9万元。

5)合计全年节约电费:52.245.998.1万元。

4.投资回收期。

投资回收期约为:8498.110.3个月。

四、谐波治理无功补偿总结

通过安装上海坤友电气有限公司的KYLB低压滤波补偿装置

1)有效抑制了谐波,改善了用户用电质量,提高了用户用电设备的使用寿命;同时,减少了谐波对电网的冲击,有效治理了谐波污染,在节能减排过程中,取得重大社会效益;

2)由于投入的设备具有一定的节能效果,以及通过无功补偿,提高了功率因数,全年节电效益明显,仅节电一项,可使投资在10.3个月内得以回收。

沪公网安备 31011302004101号