2018-02-28 00:07:15
电力电容器作为常见低压无功补偿装置,常用于提高电力系统的功率因数、保证电网安全、稳定运行。通常还会在电容器回路中串联废旧电抗器回收,串联电抗器的目的主要有两个:限制涌流和抑制谐波回收单相进线电抗器。因为电容器投入电网后会对注入系统的谐波进行放大,加剧谐波危害。根据电容器的目的不同,所选择的电抗器电抗率也不同,那么如何选择串联废旧电抗器回收的电抗率呢?1.电抗率选择电抗率是废旧电抗器回收的重要参数,而电抗率的大小将直接影响它的作用与系统的安全。为能合适的选用电抗率,必须了解电容器接入处电网存在谐波的背景。只有通过实测各次谐波后,オ能使用电容器与之串联的电抗器相匹配。
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静止无功发生器是将自换相桥式电路通过电抗器或者直接并联到电网上,调节桥式电路交流侧输出电压的相位和幅值,或者直接控制其交流侧电流,使该电路吸收或者发出满足要求的无功功率,实现动态无功补偿的目的。高压SVG行业上游主要是电子元器件、绝缘材料、金属材料等,电子元器件主要为晶闸管、IGBT、电容器等。上业原材料的产量变动及价格波动对高压SVG产品的生产成本存在一定影响。高压SVG行业下业主要是电力行业,与电力行业发展状况和电网建设关系密切;另外,风电、矿山、冶金以及铁路等行业与高压SVG行业联系紧密,相关行业政策也会对高压SVG行业产生重要影响。中国高压SVG行业产业链资料来源:智研咨询整理2012年开始,我国高压SVG产量进入加速通道,2018年国内高压SVG产量2020台,同比增长17.1%,2009-2018年全国高压SVG产量复合增长率高达39.34%。2009-2018年中国高压SVG行业产量统计资料来源:智研咨询整理2018年国内高压SVG行业需求量约1945台,相比2017年的1669台,增长了16.54%,2011-2018年国内高压SVG行业需求量复合增长率34.84%。2011-2018年中国高压SVG行业需求情况资料来源:智研咨询整理随着国内高压SVG需求量的快速增长,我国高压SVG市场规模近些年一直处于良好的增长趋势。
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电容器组合电抗器产生无功功率,而采用电力电子器件IGBT功率管来搭建整流和逆变电路,组成静止无功发生器(简称SVG),可对负荷实现双向补偿和连续性调节,实现功率因数全程接近。SVG工作原理静止无功发生器SVG是连接在电网上的电压源逆变器,通过实时监测调节逆变器输出电压的相位和幅值,可改变电路吸收或发出的无功电流,实现动态无功补偿。SVG可以等效为幅值和相位均可控制的、与电网同频率的交流电压源,通过交流电抗器连接到电网上。对于理想的SVG仅改变其输出电压的幅值即可调节与系统的无功交换;当输出电压小于系统电压时,SVG工作于“感性”区,吸收感性无功功率(相当于电抗器);反之SVG工作于“容性”区,发出感性无功功率(相当于电容器)。如图1所示,其中s和i分别为电网电压和SVG输出交流电压。静止无功发生器SVG的系统构成①主电路。断路器、系统连接变压器(或连接电抗器)、起动电路、电压型逆变器。②监测控制与保护系统。控制器、脉冲发生单元、脉冲分配单元、驱动与保护电路、监测与故障诊断单元、远程后台系统。③工程结构与冷却系统。
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华能茂明风场TCR型SVC参数茂明风场TCR有效补偿容量为20Mvar;可实现无功在0-20MVar范围内可调。主要设备包括:TCR部分、FC部分、控制部分。图二茂明风场无功补偿系统一次简图TCR内配备相控电抗器三台,其三相有效补偿容量为20MVar,额定工作电压为35kV;晶闸管阀组一套(共180支),通过触发柜光电触发,并配有阻容吸收回路、均压回路、换向过电压保护和击穿保护电路。FC滤波部分分为:H3滤波成套装置,容量为13920kVar;H5滤波成套装置,容量为14280kVar;均由滤波电抗器、滤波电容器组成。其电容器即是滤波回路的组成部分也是容性无功的提供者。控制系统由控制柜、脉冲柜和功率单元三部分组成,可以监视及控制主要设备,并对主要设备进行保护,并显示各设备实时运行状况,记录各类故障报警。该无功补偿装置的优点是反应迅速,能够达到对晶闸管的同时触发。对于不对称负荷能够分相调节,消除负序电流,平衡三相电网,节约能源,能够平滑的控制无功负荷的允许波动,负荷稳定,可连续调整无功出力;在系统发生短路故障情况下,SVC的动态无功调节能力可以加快故障切除后风电场内部和接入点电压的恢复过程;在风速变化情况下可以使风电场电压的波动明显降低,FC滤波回路还能够有效地够消除了自身及风机运行过程中产生的高频谐波。
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齿轮箱:齿轮箱左边是低速轴,它可以将高速轴的转速提高至低速轴的50倍。高速轴及其机械闸:高速轴以1500转每分钟运转,并驱动发电机。它装备有紧急机械闸,用于空气动力闸失效时,或风电机被维修时。发电机:通常被称为感应电机或异步发电机。在现代风电机上,电力输出通常为500至1500千瓦。偏航装置:借助电动机转动机舱,以使转子正对着风。偏航装置由电子控制器操作,电子控制器可以通过风向标来感觉风向。通常,在风改变其方向时,风电机一次只会偏转几度。电子控制器:包含一台不断监控风电机状态的计算机,并控制偏航装置。为防止任何故障(即齿轮箱或发电机的过热),该控制器可以自动停止风电机的转动,并通过电话调制解调器来呼叫风电机操作员。液压系统:用于重置风电机的空气动力闸。冷却元件:包含一个风扇,用于冷却发电机。此外,它包含一个油冷却元件,用于冷却齿轮箱内的油。一些风电机具有水冷发电机。塔:风电机塔载有机舱及转子。通常高的塔具有优势,因为离地面越高,风速越大。现代600千瓦风汽轮机的塔高为40至60米。它可以为管状的塔,也可以是格子状的塔。管状的塔对于维修人员更为安全,因为他们可以通过内部的梯子到达塔顶。格状的塔的优点在于它比较便宜。风速计及风向标:用于测量风速及风向。由于风力发电机组分散安置在风能资源比较好的各种复杂地形地带,特别是风机的叶片高点甚至达到100米,高高耸立的风机很容易被雷中。
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