文档介绍：低压就地动态无功补偿在吊车群供电中的应用探讨
摘要:对某钢厂扩建改造工程有关吊车供电系统改造方案展开讨论,为使改造工程量降到最小,节省投资,供电变压器满足增容需要,提高电网功率因素,提出在滑触线供电处采用就地动态无功补偿装置减少电压波动,TSC的设计方案。
关键词:TSC就地动态无功补偿吊车群供电
1 问题的提出
某工程吊车供电系统改造中,因后续吊车负荷增加较大,且不可能增加变压器容量和台数,就必然面临变压器供电能力不足的问题。因此,采用了增加就地动态无功补偿装置,提高功率因素的方案,以扩大变压器供电的能力。
改造前吊车供电系统负荷计算,见表一。
一期工程吊车负荷计算
Pjs(kW)
Qjs(kvar)
Sjs(kVA)
CosØ
Ijs(A)
钢水接收跨
1193
2064
2383
3626
加料跨
784
1356
1566
2382
表一
由上表负荷计算结果和负荷性质,考虑到主厂房吊车供电要求的高可靠性,采用了变压器相互备用的方案,具体见下图一。
吊车供配电图图一
新建的二期工程,引起加料跨及钢水接收跨吊车台数和容量增加很多,根据厂家提供的参考资料,我们对吊车供电系统进行了计算:见表二
二期工程负荷计算
Pjs(kW)
Qjs(kvar)
Sjs(kVA)
CosØ
Ijs(A)
钢水接收跨
1497
2589
2990
4549
加料跨
1722
2979
3441
5233
表二
根据表二可知,原供电方案已完全不能满足要求。主要存在的问题为:由于扩容,变压器容量不够;由于变压器供电线路电流增大,引起有功和无功损耗增加。
由上述数据可知,扩容后原供电变压器2X2500kVA及配电开关及下级配电开关和滑触线均不能满足扩容后供电要求。
照此,原供电变压器及低压配电柜及滑触线全部要改造,重新设计,而且变压器容量要加大到4000kVA以上,这样,开关的短路容量要求更高,供电电缆更多,滑触线全部更换,施工难度更大,从而改造费用巨大,停产时间长。
根据负荷计算结果,也曾考虑过在电气室采用低压侧无功补偿方案,由于电气室空间限制和投资的限制,也曾考虑加大变压器容量的方案。但变压器容量已选最大,无法再扩容。
为了既保证变压器总输出容量不增加,又解决新增设备的供电需要,经过多方比较、论证,最后决定采用低压就地动态无功补偿方案。
2 无功补偿方案的选择
由于主厂房吊车负载存在功率因素低的特点,主要按以下几点确定选择方案:
1) 能采用就地补偿的地方尽量选用就地补偿方案、就地平衡负载无功功率,以消除无功功率对供电系统的影响,使整个供配电设施都以较小电流供电从而损耗最小;
2) 选用动态补偿方式补偿无功功率,动态跟随负载无功功率变化,不仅可以使供电电流减小,获得较大的经济效益,而且从根本上消除了静态滤波器补偿时网压过高和过低对设备的损坏问题。
3) 选用TSC(晶闸管投切电容器)补偿方式,吊车供电负载属于感性负载,采用可变的容性无功直接进行补偿。
基于以上几点,具有谐波治理功能的TSC就地动态无功补偿方案是本工程无功补偿方案的理想选择。