UPS諧波治理解決方案
UPS諧波治理方案一、
采用6脈衝UPS+KYYLB有源電力濾波器,輸入電流諧波《5%(額定負載),輸入功率因數0.95。這種配置,雖然輸入指標非常好,但是技術仍不成熟,存在誤補償、過補償等問題,導致主輸入開關誤跳閘或損壞等現象;KYYLB有源電力濾波器技術缺陷為:
A)、存在”誤補償”問題:由於它的補償響應時間長達40MS以上,存在”誤補償”隱患。當在輸入電源上、執行切除/投入操作或在UPS的輸入上遊側、作大負載的切除/投入操作時,易產生”誤補償”。輕者,造成UPS的輸入諧波電流”突變”。嚴重時,會導致UPS的輸入開關”誤跳閘”。
B)、可靠性偏低:對於6脈衝+KYYLB有源電力濾波器的UPS來說,由於在它的有源濾波器中、使用IGBT管作為它的整流器和變換器的功率驅動管,其故障率偏高。相反,對於12脈衝+無源濾波器的UPS來說,在它的濾波器中、使用的是可靠性很高的電感和電容。
C)、降低係統效率,增加運行成本:KYYLB有源電力濾波器的係統效率為:93%左右。對於400KVAUPS並機而言,在滿載及按33%的輸入諧波電流進行補償的條件下,如果按毎KW×HR=0.8元付電費的話,在1年內所需支付的運行費用為:
400KVA×0.07/3=9.3KVA;一年的耗電量為65407KW。HR,需要增加的電費開支為:65407X0.8元=5.2萬元。
D)、加裝KYYLB有源電力濾波器價格極其昂貴:KYYLB有源電力濾波器200KVAUPS的標稱輸入電流為:303A;
諧波電流估算:0.33×303A=100A,
如要完全補償到輸入諧波電流含量《5%至少需計算補償電流:100A;
實際配置:一套100A的KYYLB有源電力濾波器。按目前每安培1500-2000元報價,總成本增加15萬到20萬元,對6脈衝200KVAUPS來說,幾乎增加60%-80%成本。
UPS諧波治理方案二、
采用6脈衝UPS+5次諧波KYLCF濾波補償模塊,如果UPS整流裝置為三相全控橋6脈整流器,由整流裝置產生的諧波占所有諧波的近25-33%加裝5次諧波KYLCF濾波補償模塊後減小到10%以下,輸入功率因數0.9,可局部減小諧波電流對電網的危害。這種配置,輸入電流諧波仍然偏大,對發電機容量配比要求為1:2以上,並存在導致發電機輸出異常升高的隱患;
UPS諧波治理方案三、
采用移相變壓器+6脈衝整流器的假12脈衝方案,其組成由2台6脈衝整流器UPS拚湊成:
A)一台標準的6脈衝整流器
B)一台移相30度變壓器+6脈衝整流器
所構成的假12脈衝整流器UPS。表麵看起來滿載輸入電流諧波為10%,這種配置存在嚴重單點故障,當一台UPS故障時,係統輸入諧波電流急劇增大,嚴重危害供電係統的**。主要缺點:
1)原器件的偷工減料,整整少了一套設備。
2)如果一台UPS的整流器發生故障,就轉變為6脈衝的UPS,諧波含量急劇增大。
3)且對於直流母係線的控製為開環的控製係統。輸入均流不可能很好。輕載時的諧波電流依然會很大。
4)係統的擴容會極為困難。
5)加裝的移相變壓器不是原裝的產品,和原係統的匹配必然不會太好。
6)占地麵積會比較大。
7)性能是12-15%,也比不上12脈衝的UPS。
UPS諧波治理方案四、
采用12脈衝UPS+11次KYLB低壓動態無功補償裝置,如果UPS整流裝置為三相全控橋12脈衝整流器,加裝11次KYLB低壓動態無功補償裝置後減小到4.5%以下,可基本完全消除諧波電流含量對電網的危害,價格相對KYYLB有源電力濾波器要便宜得多。
采用12脈衝UPS+11次KYLB低壓動態無功補償裝置,輸入電流諧波為4.5%(額定負載),輸入功率因數0.95。這種配置,為UPS行業*成熟*可靠的解決方案,對發電機容量要求為1:1.4;
基於上述分析,在實踐中將推薦性能*佳、可靠性*高,且經過長期運行實踐證明穩定可靠,性價比*好的12脈衝整流器+11次KYLB低壓動態無功補償裝置的諧波消除方案。