सीमेंट प्लांट का मामला

उपयोगकर्ताओं की बुनियादी जानकारी
एक सीमेंट फैक्ट्री विभिन्न निर्माण कंक्रीट का उत्पादन करती है।कंपनी की 3 उत्पादन लाइनें हैं।स्विचिंग बिजली आपूर्ति इन्वर्टर ड्राइव मोटर्स, 2000KVA2, 630KVA ट्रांसफार्मर का उपयोग करती है, और प्रत्येक ट्रांसफार्मर निचले दबाव पक्ष पर एक कैपेसिटर मुआवजा कैबिनेट से सुसज्जित है।विद्युत आपूर्ति प्रणाली आरेख इस प्रकार है:

वास्तविक परिचालन डेटा
2000KVA ट्रांसफार्मर के लिए सॉफ्ट स्टार्टर की आउटपुट पावर 1720KVA है, औसत पावर फैक्टर PF=0.83 है, वर्किंग करंट 2500A है, पावर 530KVA630KVA ट्रांसफार्मर है, औसत पावर फैक्टर PF=0.87 है, और वर्किंग करंट 770A है।प्रत्येक ट्रांसफार्मर के नीचे प्रतिक्रियाशील बिजली मुआवजा कैबिनेट में अक्सर बिजली ट्रिप, कैपेसिटर तेल रिसाव, और नियंत्रण कक्ष डिस्प्ले जानकारी होती है जो असामान्य संचालन की अनुमति नहीं देती है।इसलिए, व्यापक पावर फैक्टर केवल 0.84 है, और जनवरी में प्रतिक्रियाशील पावर पेनल्टी लगभग 20,000 है।और उत्पादन लाइन मोटर और सॉफ्ट स्टार्टर कभी-कभी विनिर्माण को बाधित कर सकते हैं।

विद्युत प्रणाली स्थिति विश्लेषण
कनवर्टर गिट्टी का मुख्य भार 6 एकल-पल्स गिट्टी है।AC को DC में परिवर्तित करने के कार्य में गिट्टी उपकरण बड़ी मात्रा में पल्स करंट उत्पन्न करता है।यह एक विशिष्ट पल्स करंट स्रोत है और पावर ग्रिड में इनपुट है।हार्मोनिक धाराएं पावर ग्रिड के विशिष्ट प्रतिबाधा में स्पंदित वर्तमान कार्यशील वोल्टेज का कारण बनती हैं, जिसके परिणामस्वरूप फ्रेम में कार्यशील वोल्टेज और करंट का नुकसान होता है, जिससे स्विचिंग बिजली आपूर्ति की गुणवत्ता और संचालन सुरक्षा खतरे में पड़ जाती है, लाइन लॉस और कार्यशील वोल्टेज विचलन बढ़ जाता है, और नकारात्मक प्रभाव पड़ता है। पावर ग्रिड और पावर प्लांट खुद को प्रभावित करते हैं।
प्रोग्राम कंट्रोलर कंप्यूटर इंटरफ़ेस (पीएलसी) स्विचिंग बिजली आपूर्ति के कार्यशील वोल्टेज के हार्मोनिक विरूपण के प्रति संवेदनशील है।आम तौर पर यह निर्धारित किया जाता है कि कुल पल्स करंट वर्किंग वोल्टेज फ्रेम लॉस (टीएचडी) 5% से कम है, और व्यक्तिगत पल्स करंट वर्किंग वोल्टेज यदि फ्रेम दर बहुत अधिक है, तो नियंत्रण प्रणाली की संचालन त्रुटि के कारण रुकावट हो सकती है। उत्पादन या संचालन, जिसके परिणामस्वरूप एक बड़ी उत्पादन दायित्व दुर्घटना हुई।
जब प्रतिक्रियाशील बिजली क्षतिपूर्ति संधारित्र बैंक को परिचालन में रखा जाता है, क्योंकि संधारित्र बैंक की पल्स वर्तमान विशेषता प्रतिबाधा छोटी होती है, बड़ी मात्रा में पल्स धारा संधारित्र संरचना में पेश की जाती है, और वर्तमान मात्रा तेजी से फैलती है, जिससे इसकी सेवा जीवन गंभीर रूप से प्रभावित होता है .दूसरी ओर, जब कैपेसिटर बैंक का पल्स करंट कैपेसिटर सिस्टम सॉफ़्टवेयर के समतुल्य पल्स करंट प्रारंभ करनेवाला के बराबर होता है, तो हार्मोनिक करंट (2-10 गुना) में वृद्धि से कैपेसिटर अत्यधिक गर्म हो जाएगा और इसे नष्ट कर देगा, और पल्स करंट के कारण आउटपुट पावर की आवृत्ति बदल जाएगी।साइनसॉइडल वेवफॉर्म फ्रेम से बाहर है, जिसके परिणामस्वरूप आरी-दाँत के आकार की तेज लहर होती है, और इन्सुलेटिंग परत सामग्री के आंशिक निर्वहन का कारण बनेगी, जिससे इन्सुलेटिंग परत सामग्री के भंगुरता में तेजी आएगी, और संधारित्र को नुकसान होगा।इसलिए, कैपेसिटर प्रतिक्रियाशील बिजली क्षतिपूर्ति कैबिनेट का उपयोग इन्वर्टर बिजली क्षतिपूर्ति के लिए नहीं किया जा सकता है, और कम वोल्टेज प्रतिक्रियाशील बिजली क्षतिपूर्ति के लिए पल्स वर्तमान दमन फ़ंक्शन वाले फ़िल्टर का चयन किया जाना चाहिए।

फ़िल्टर प्रतिक्रियाशील बिजली क्षतिपूर्ति उपचार योजना
शासन लक्ष्य
फ़िल्टर क्षतिपूर्ति उपकरण का डिज़ाइन हार्मोनिक दमन और प्रतिक्रियाशील शक्ति दमन प्रबंधन की आवश्यकताओं को पूरा करता है।
0.4KV सिस्टम ऑपरेटिंग मोड के तहत, फ़िल्टर क्षतिपूर्ति उपकरण को ऑपरेशन में डालने के बाद, पल्स करंट को दबा दिया जाता है, और मासिक औसत पावर फैक्टर 0.92 के आसपास होता है।
उच्च-क्रम हार्मोनिक अनुनाद, अनुनाद ओवरवॉल्टेज, और फिल्टर क्षतिपूर्ति शाखा सर्किट से जुड़ने के कारण होने वाला ओवरकरंट घटित नहीं होगा।
डिज़ाइन मानकों का पालन करता है
बिजली की गुणवत्ता सार्वजनिक ग्रिड हार्मोनिक्स जीबी/टी14519-1993
बिजली की गुणवत्ता वोल्टेज में उतार-चढ़ाव और झिलमिलाहट GB12326-2000
लो-वोल्टेज रिएक्टिव पावर कंपंसेशन डिवाइस जीबी/टी 15576-1995 की सामान्य तकनीकी स्थितियाँ
लो-वोल्टेज रिएक्टिव पावर कंपंसेशन डिवाइस जेबी/टी 7115-1993
प्रतिक्रियाशील बिजली मुआवजा तकनीकी स्थितियां जेबी/टी9663-1999 "कम वोल्टेज प्रतिक्रियाशील बिजली स्वचालित मुआवजा नियंत्रक" कम वोल्टेज बिजली और इलेक्ट्रॉनिक उपकरण जीबी/टी17625.7-1998 के उच्च-क्रम हार्मोनिक वर्तमान सीमा मूल्य से
इलेक्ट्रोटेक्निकल शब्द पावर कैपेसिटर जीबी/टी 2900.16-1996
लो वोल्टेज शंट कैपेसिटर जीबी/टी 3983.1-1989
रिएक्टर GB10229-88
रिएक्टर आईईसी 289-88
लो-वोल्टेज रिएक्टिव पावर मुआवजा नियंत्रक आदेश तकनीकी शर्तें DL/T597-1996
लो-वोल्टेज विद्युत परिक्षेत्र सुरक्षा ग्रेड GB5013.1-1997
लो-वोल्टेज पूर्ण स्विचगियर और नियंत्रण उपकरण GB7251.1-1997

डिजाइन की अवधारणा
कंपनी की विशिष्ट स्थिति के अनुसार, इन्वर्टर बिजली आपूर्ति के फिल्टर मुआवजे में पावर फैक्टर और पल्स करंट दमन पर विचार किया जाता है, और फिल्टर विफलता मुआवजा उपकरण ट्रांसफार्मर के 0.4kV निचले वोल्टेज पक्ष पर सेट किया जाता है, जो दबा सकता है पल्स करंट और पावर फैक्टर में सुधार की भरपाई करता है।
कनवर्टर में, गिट्टी फूरियर श्रृंखला वर्तमान प्रवाह के अनुसार 6K-1 उन्नत पल्स धाराएं उत्पन्न करती है, और फिर 5 उन्नत पल्स धाराएं उत्पन्न करती है, प्रत्येक लगभग 250Hz और 7350Hz पर।इसलिए, मध्यवर्ती आवृत्ति प्रेरण भट्टियों के लिए प्रतिक्रियाशील बिजली मुआवजे को डिजाइन करते समय, यह सुनिश्चित करने के लिए 250 हर्ट्ज और 350 हर्ट्ज के आसपास आवृत्तियों को डिजाइन करना आवश्यक है कि फिल्टर मुआवजा शाखा प्रभावी ढंग से पल्स धाराओं को दबा सकती है, एक ही समय में प्रतिक्रियाशील भार की भरपाई कर सकती है, और पावर फैक्टर में सुधार कर सकती है।

डिज़ाइन असाइनमेंट
2000kV AC ट्रांसफार्मर की युग्मित इन्वर्टर पावर लाइन के व्यापक पावर फैक्टर को 0.8 से 0.95 तक मुआवजा दिया जाता है।फ़िल्टर क्षतिपूर्ति उपकरण को 760kV की मात्रा से सुसज्जित किया जाना चाहिए, और स्वचालित रूप से वॉल्यूम के 8 सेट में परिवर्तित किया जाना चाहिए, और एक सेट ट्रांसफार्मर के निचले वोल्टेज पक्ष पर घुमावदार क्षतिपूर्ति के साथ सहयोग करता है।वर्ग समायोजन का कार्यभार 45KVAR है, जो उत्पादन लाइन की विभिन्न बिजली आवश्यकताओं को पूरा कर सकता है।630kV ट्रांसफार्मर युग्मित कनवर्टर लाइन के व्यापक पावर फैक्टर का मुआवजा दिया गया है, और मुआवजा सीमा 0.8 से 0.95 तक है।फ़िल्टर क्षतिपूर्ति उपकरण को 310kV वॉल्यूम से सुसज्जित किया जाना चाहिए, जो स्वचालित रूप से वॉल्यूम के चार सेटों में परिवर्तित हो जाता है, और एक सेट मुआवजे के लिए ट्रांसफार्मर के निचले वोल्टेज पक्ष पर घुमावदार अवरोधक के साथ सहयोग करता है।वर्ग समायोजन का कार्यभार 26KVAR है, जो उत्पादन लाइन की विभिन्न बिजली आवश्यकताओं को पूरा कर सकता है।योजना का डिज़ाइन पूरी तरह से गारंटी देता है कि पावर फैक्टर 0.95 से अधिक है।

फ़िल्टर क्षतिपूर्ति की स्थापना के बाद प्रभाव विश्लेषण
जुलाई 2010 में, इन्वर्टर फ़िल्टरिंग रिएक्टिव पावर मुआवजा उपकरण स्थापित किया गया और परिचालन में लाया गया।डिवाइस स्वचालित रूप से इन्वर्टर के लोड परिवर्तन को ट्रैक करता है, वास्तविक समय में उच्च-क्रम हार्मोनिक्स को दबाता है, प्रतिक्रियाशील शक्ति की भरपाई करता है, और पावर फैक्टर में सुधार करता है।विवरण इस प्रकार है:

फ़िल्टर क्षतिपूर्ति उपकरण को उपयोग में लाने के बाद, फ़िल्टर क्षतिपूर्ति उपकरण को उपयोग में लाने के बाद पावर फैक्टर परिवर्तन वक्र लगभग 0.97 है (फ़िल्टर क्षतिपूर्ति उपकरण हटा दिए जाने पर बढ़ा हुआ भाग लगभग 0.8 है)

लोड ऑपरेशन
2000KVA ट्रांसफार्मर द्वारा उपयोग किया जाने वाला करंट 2500A से घटकर 2120A हो गया है, जो कि 15% की गिरावट है;630KVA ट्रांसफार्मर द्वारा उपयोग किया जाने वाला करंट 770A से घटकर 620A हो गया है, जो कि 19% की गिरावट है।मुआवजे के बाद, बिजली हानि में कमी का मान WT=△Pd*(S1/S2)2*τ*[1-(cosφ1/cosφ2)2]=50×{(0.85×4500)/4500}2×0.4≈34(kw h) है सूत्र, पीडी ट्रांसफार्मर का शॉर्ट-सर्किट नुकसान है, जो 50 किलोवाट है, और बिजली खर्च की वार्षिक बचत 34*20*30*10*0.7=142,800 युआन है (दिन में 20 घंटे, महीने में 30 दिन काम करने के आधार पर) , साल में 10 महीने, 0.7 युआन प्रति किलोवाट)।

शक्ति कारक स्थिति
कंपनी का समग्र पावर इंजीनियरिंग सूचकांक 0.8 से बढ़कर 0.95 हो गया है, और मासिक पावर इंजीनियरिंग सूचकांक 0.96-0.98 पर बना हुआ है, जो 20,000 युआन प्रति माह से बढ़कर 6,000-10,000 युआन प्रति माह से अधिक हो गया है।
आवृत्ति रूपांतरण फिल्टर के कम वोल्टेज प्रतिक्रियाशील बिजली मुआवजे में पल्स करंट को दबाने और प्रतिक्रियाशील भार की भरपाई करने, प्रतिक्रियाशील बिजली दंड की समस्या को हल करने, ट्रांसफार्मर की आउटपुट क्षमता बढ़ाने, सक्रिय बिजली मुआवजे के नुकसान को कम करने की क्षमता है। उत्पादन बढ़ाएं, और कंपनी को लाभ पहुंचाएं, स्पष्ट आर्थिक लाभ उत्पन्न हुए हैं, और ग्राहक का परियोजना निवेश परियोजना निवेश के अधिग्रहण के एक वर्ष से भी कम है।इसलिए, कंपनी इन्वर्टर फ़िल्टर के प्रतिक्रियाशील पावर मुआवजे से बहुत संतुष्ट है, और भविष्य में कुछ ग्राहकों को पेश करेगी।