svc装置在杭钢冶金供电系统中的应用

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1、SVC装置在杭钢冶金供电系统中的应用杭州钢铁集团公司浙江杭州310022主要阐述了SVC装置在杭钢冶金供电系统的应用，对精炼炉冶炼时产生的电能质量问题，通过对谐波、电压波动等方面的分析，提出了针对性的解决方案，为今后类似电能质量治理工程的设计、实施提供了有益的借鉴。杭钢共有6座精炼炉，配有SVC装置的6KV母线段上的谐波电压和谐波电流治理效果最好；同时，母线段上的功率因数也是最高的，经济效益也是最好的。从而加强冶金供电系统项目做出了无功冲击引起的电压波动分析，同时为无功补偿装置应用提供重要依据。关键词：冶金钢铁；滤波

2、；SVC装置1、工程概述杭钢精炼炉井6座，精炼炉变压器容量为7000kVA，运行电压为6kV±7%,l#和2#精炼炉挂在同一段6kV母线上，由2#专用变(20MVA,35/6kV)供电，配套2组H3滤波补偿装置，每组安装容量为3600kVAR,共7200kVAR；3#和4#精炼炉挂在同一段6kV母线上，由3#主变(50MVA/50MVA/25MVA,110/35/6kV)供电，配套一套6kV动补装置，TCR的安装容量为6000kVAR,FC的安装容量为10800kVAR,分H3+H5两组；5#和6#精炼

3、炉挂在同一段6kV母线上，由1#专用变(25MVA,35/6kV)供电，配套H3+H5滤波补偿装置，H3安装容量为5400kVAR,H5安装容量为3600kVAR,共9000kVAR。1#和2#精炼6kV母线和5#和6#精炼炉母线的系统短路容量约为150MVA。精炼炉在治炼作业中下降电极起弧会使电极触及钢水影响作业短路，随后加快提高电极又存在切断电弧而变成短路的风险，带来很大的冲击无功。2、动补系统的基木原理2.1SVC动态无功补偿装置的类别及相关原理目前，有SVC自饱与电抗器(SR)型、晶闸管控制电抗器(TCR)型

4、、晶闸管投切电容器(TSC)型、晶闸管投切电抗器(TSR)型装置，本项0借用TCR型动补装置，动态无功补偿装置的另外一种滤波装置设备。(1)SVC的作业原理主要介绍图1SVC的作业原理图1中QI为无功负荷曲线，Qr为SVC中电抗器吸收的无功功率曲线，与QI成反比例变化。Qc为滤波器提供的无功功率曲线，Qr-Qc为动态无功补偿装置SVC输出的无功功率曲线，与QI反向变化，即实现随机性无功补偿。Ql+Qr-Qc为补偿后母线无功冲击。(2)SVC的性能在可操作硅全导通时，电抗器的流入是滤波器产生的无功功率。通常情况下，精炼

5、炉作业要提前做准备，精炼炉也无需做其无功功率。等到精炼炉作业运作时，瞬吋无功功率也会即刻转变。因此，在作业工期期间，补偿装备须安排调节器，其能降低电康器电流。接点扛器传入无功功率对滤波器的无功功率与精炼炉的无功功率存在差异。在较高速度下转变即可控硅触发角，相对之下的情况，也要把系统做到无功功率平衡。同时，该6kV母线在补偿电压波动。由TCR系统即可分别掌控，同吋也能完好地保持补偿系统的平衡度。动态无功补偿装置(SVC)的均吋产生时间(无功功率转变输入及SVC控制装置传出脉冲之间的时间)≤10mso2.2滤波装置

6、接线形式该项0利用的滤波器接线方式分别有2种：①单调谐滤波器②高通滤波器单调谐滤波器主要应用于次谐波频率；其即由滤除该次频率的谐波电流，应作在其次频率里串联电压谐振冋路。即使谐波频率中串联电压谐振时，Xcn-Xln=O，即Xcn=Xln，等值回路阻抗Zfn=Rn+j(Xcn-XIn)=Rn。串联回路的位置角Φ=O,当电流和电压冋一样。串联谐振冋路的质量因数Qn=XRn=Xln/Rn。高通滤波器应用于某次谐波频率及上的再次谐波电流他都冇一些过滤应用，也就是说有阻抗一一频率特征曲线要求在no次及上一带方式阻抗特征

7、曲线，这样的方式相对平稳的特征曲线在电感两者并存电阻R形成。高通滤波器能阻止，频率在相对无限增大时，也能阻止频率的增人，同时只能并联电阻R。如高通滤波器在发射高通频率区域内，不仅使阻止值转变较小，也可在等值频率失谐之间转化为较大的阻抗，而单调谐滤波器的阻抗受等值频率失谐的影响较大。但高通滤波器对特征谐波电流的滤波效果不如单调谐滤波器，而II在高通滤波器的消耗偏人,高通滤波器的等值串联阻抗为：注:Zhp—一高通滤波器的等值串联阻抗;R—一高通滤波器的高通电阻；Xln——高通滤波器的感抗；Xcn——高通滤波器的容抗。高通

8、滤波器的品质因数为：QHP=R/Xln。2.3单调谐滤波器的原理图2单调谐滤波器的原理流入系统的谐波电流为：lsn=ln×Xfn/(Xfn+Xsn)注：In谐波电流发生量；Isn流入系统的谓波电流；Xsn系统的谐波阻抗；Xfn—一滤波器的总谐波阻抗。滤波器的总谐波阻抗为：Xfn=Rfn+j(2πfL-l/(2πfC))注