地面变电所动态无功补偿装置自动节能冷却降温系统改造

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1、蒋庄煤矿创新项目申报表申报单位(盖章)：供电工区申报日期：2013年12月9日项目名称：地面变电所动态无功补偿装置自动节能冷却降温系统优化改造类别：五小主要完成人员：赵强、周磊、吴显辉、王靖、郑建成、马志愿、赵连东、王庆豹完成吋间及实施地点：2013年11月35KV地面变电所项目简介：蒋庄煤矿35KV地面变电所担负着我矿全部负荷的供电工作。自从安装STATCOM装置以后，经过运行试验，各项技术指标均符合要求。动态补偿装置的功率柜，每相由8个功率单元串联组成，共计24功率单元，每个功率单元由IGBT和电容器组成，TGBT在工作的过程中产生大量

2、热量，TGBT功率单元的冷却方式采用强制风冷的冷却方式，冷却系统由温度传感器、中央处理器、中间继电器、接触器和风扇组成。风扇是由7台450W工业用排风扇组成，总功率为7*450-3.15KW。动态无功补偿装賈在出厂时设计为天24小时连续工作方式，每个月仅排风扇就消耗3.15*24*30=2268KWh的电暈，每年消耗3.15*24*365=2.775KWh。我们经过长时间对无功补偿装置的运行情况进行观察分析，查阅资料得知IGBT功率元件的允许工作温度为小于等于9(TC，在气温较低的春季、秋季、冬季，IGBT功率元件完全可以采用断续工作方式，

3、即当功率单元的温度达到没定的温度时，排风扇开启工作，当功率单元的温度降低到没定的温度时，排风扇停止工作，周而复始循环工作。针对上述情况，我们在上若科技公司的技术人员的指导下，对动态无功补偿装置的冷却降温系统进行优化改造：(1)、当检测到24个功率单元中，任意5个功率单元的工作温度超过60°C时，中央处理器发出信号启动排风扇，对功率单元进行降温。(2)、当检测到24个功率单元屮，任意5个功率单元的工作温度低于38°C时，屮央处理器发出信号停止排风扇。(3)、当检测到24个功率单元中，任意1个功率单元的工作温度超过80°C吋，中央处理器发出信号

4、，装置停止工作并发出报警提示，等待工作人员处理。设计原理图见附图主要创新点：对功率单元温度进行自动检测，根据温度的不同，自动调节排风扇的开与关。由原来24小时不间断工作的排风扇变得智能化，实现按需断续工作。节省大量电能。经济、社会效益及推广应用情况：自从2013年6月动态无功补偿装置的冷却降温系统经过优化后，经过长时间的连线观察记录，在夏季气温较高时，排风扇的工作方式为连续工作方式不停机，在舂季、秋季两季平均气温低于20°C时，排风扇的工作方式为平均工作工作5分钟，停止5分钟，在冬季平均气温低于4°C时，排风扇的工作方式为平均工作工作3分钟

5、，停止8分钟，节能效果明显。冷却降温系统经过优化后每年节约电暈50%,约1.3万KWh,经济效益非常显著。冷却降温系统经过优化即保证了动态无功补偿装置的正常运行，也产生了非常显著的经济效益，同时也为蒋庄煤矿的安全优质供电做出了贡献。专业(部门)评审意见：年月曰矿评审委员会评审意见：年月曰地而雙电所动态无功补偿装置自动节能冷却降温系统优化改选一、项目名称地面变电所动态无功补偿装置自动节能冷却降温系统优化改造二、项目实施原因：_蒋庄煤矿35KV地面变电所担负着我矿全部负荷的供电工作。自从安装STATCOM装置以后，经过运行试验，各项技术指标均符

6、合要求。动态补偿装置能够快速连续地提供容性和感性无功功率，实现适当的电和无功功率控制，保障电力系统稳定、高效、优质地运行。该装置设定的R标功率闪数为0.99,6KV母线的功率因数始终保持在0.99—1.0之间，运行非常稳定，节电效益明显，自动化程度高，使用安全可靠，解决了功率因数忽高忽低不易调节、操作繁琐、不安全等问题。STATCOM装置主要有五个部分组成：控制柜、功率柜、启动柜、滤波系统和风冷系统。动态补偿装置的功率柜，每相由8个功率单元串联组成，共计24功率单元，每个功率单元由TGBT和电容器组成，IGBT在工作的过程中产生大量热量，I

7、GBT功率单元的冷却方式采用强制风冷的冷却方式，冷却系统巾温度传感器、屮央处理器、屮间继电器、接触器和风扇组成。风扇是巾7台450W工业用排风扇组成，总功率为7M50=3.15KW。动态无功补偿装置在出厂时设H•为一天24小时连续工作方式，每个月仅排风扇就消耗3.15*24*30=2268KWh的电量，每年消耗3.15*24*365=2.7万KWh。真是不算不知道，一算吓一跳,几个小小的风扇一年竟能消耗2.7万KWh的电量。三、项目实施内容（方案、措施）：我们经过长时间对无功补偿装置的运行情况进行观察分析，査阅资料得知1GBT功率元件的允许

8、工作温度为小于等于90°0,在气温较低的春季、秋季、冬季，IGBT功率元件完全可以采用断续T作方式，即当功率单元的温度达到设定的温度吋，排风扇开启工作，当功率单元的温度降低到设定