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                商建、醫院電能質量優化

                發表日期:2019-06-28 點擊次數:100
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                隨著現代城市的快速發展,大規模的商業綜合體已經成為“一站式”休閑購物中心的主流。數量龐大、種類多樣的用電設備使得商業綜合體對電能質量提出了更高的要求,與之情況類似的,還有不斷引入各種新型、復雜的先進醫療設備的大型現代化綜合醫院。

                因此,人們對于電能質量的優化方案也日漸重視。然而通過大量的實地走訪與調研,我們發現,隨著商業綜合體和醫院行業的負載越來越復雜,目前許多此類工況的低壓0.4kV系統的電能質量優化方案太過簡單,無功補償方案選型并不合理,已然難以適應當下的補償需求。


                補償設備成擺設?

                方案選型不當造成的普遍問題:

                - 補償設備無法投入

                - 系統含有容性無功

                - N線電流較大

                - 系統含有諧波(突出)

                ......


                原因分析

                1.補償容量仍然基于傳統設計,即按照變壓器容量的30%、25%、20%等;

                2.補償柜采用傳統補償組件(LC、串聯7%電抗率);

                3.補償方案未考慮負載類型及單負載實際狀況


                選型不當造成補償設備一直處于
                “不作為”狀態,形同虛設,不但浪費了資金,系統問題也未得到改善與解決。



                負載開啟補償設備無法投入


                縱觀以上,我們認為業主、設計院設計者,在關注電能質量產品品牌、品質、服務的同時,更應該關注電能質量整體解決方案,使補償設備能夠發揮最大的作用。


                電能質量方案到底如何pick?

                在了解項目背景后,應更多考慮負荷類型、設計構架、負載搭配及詳細參數等,這些因素將直接決定最佳電能質量方案的選擇。

                主要負載

                商業綜合體和醫院行業常見的負載主要包括空調、電梯/扶梯、照明、風機、水泵、消防泵、顯示屏、計算機等。

                - 空調:中央空調、冷水主機等,啟動方式包括直接起動、軟起動、變頻起動;

                - 電梯/扶梯:有變頻、無變頻;

                - 照明:熒光照明、LED照明、白熾燈等;

                - 風機:直流風機、變頻風機、普通風機等;

                - 水泵:有變頻、無變頻;

                - 其它:略

                實測負載諧波電流頻譜圖:



                選型分析

                同一負載有多種參數配置,如果按照固定單一方式考慮補償設計選型,顯然不妥。我們需要對各種參數配置做精細化的了解,補償容量應針對不同的負載參數配置做相應調整,有些需求大,如:直起空調、軟起空調、無變頻電梯、普通水泵等;有些需求小,如:12脈變頻空調、電梯等;有些無需求,如LED照明、高頻空調、電梯等,對容性無功不感興趣,有些場合會需要一些感性無功。

                此外,不同負載搭配,可以很好地形成互補,比如LED照明、高頻驅動的負載可以很好地與消防水泵、普通負載等混搭設計,從而減少補償容量,降低造價成本。

                針對3次諧波較大的系統,串聯7%電抗器會對3次諧波電流有明顯的放大作用,需防止諧波放大。條件允許時建議有效消除3次諧波,減少N線電流值。



                N線電流頻譜圖


                電能質量方案建議

                變壓器低壓0.4kV側電能質量方案選型配置表如下:

                負載類型

                電能質量方案

                無功補償容量kVAR

                有源濾波容量A

                無變頻+LED

                LC補償

                負載容量25%-30%

                6脈變頻+ LED

                LC補償/ SVG+APF

                負載容量20%-25%

                負載電流20%-30%

                12脈變頻+ LED

                SVG+APF

                負載容量10%-15%

                負載電流15%

                高頻+LED

                SVG+APF

                負載容量5%-10%

                負載電流10%

                注:該表僅供參考,具體方案還需結合現場具體情況


                技術在創新、科技在進步,設計與選型也應跟上時代的步伐,市場更需要精細化、專業化的解決方案。追日電氣致力于電能使用效率及安全的提高,曾于業內率先開發出具有自主知識產權的有源電力濾波工業應用產品,擁有近20年諧波治理工程技術經驗,在商業綜合體、醫院等行業已有眾多成功應用,如萬達集團、綠地集團、廣州南沙中心醫院、西安中醫腦病醫院等,持續為用戶提供純凈、安全、高效的綠色電能。



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