حالة محطة معالجة مياه الصرف الصحي

المعلومات الأساسية للمستخدمين
معالجة مياه الصرف الصحي المنزلية الرئيسية لشركة معالجة مياه الصرف الصحي، يستخدم جزء إمداد الطاقة التبديلي في خط معالجة مياه الصرف الصحي محركات دفع متغيرة التردد DC، مع محولات 1000KVA2، 630KVA.مخطط نظام إمدادات الطاقة هو كما يلي:

بيانات التشغيل الفعلية
طاقة الخرج للمحول 1000KVA هي 860KVA، متوسط عامل الطاقة هو PF=0.83، تيار العمل هو 1250A، تيار العمل هو 630KVA، عامل الطاقة هو PF=0.87، وتيار العمل هو 770A.لذا فإن عامل الطاقة الإجمالي يمكن أن يكون 0.84 فقط.

تحليل حالة نظام الطاقة
الحمل الرئيسي لكوابح المحول هو 6 كوابح أحادية النبض.تنتج معدات الصابورة كمية كبيرة من تيار النبض في عملية تحويل التيار المتردد إلى تيار مستمر.إنه مصدر تيار نبضي نموذجي ويتم إدخاله في شبكة الطاقة.تسبب التيارات التوافقية جهد تشغيل التيار النبضي للمقاومة المميزة لشبكة الطاقة، مما يؤدي إلى فقدان الإطار لجهد العمل والتيار، مما يعرض جودة وسلامة تشغيل مصادر الطاقة للخطر، ويزيد من فقدان الخط وانحراف جهد التشغيل، ويسبب تأثيرات سلبية على تأثير شبكة الكهرباء ومحطات الطاقة نفسها.
واجهة الكمبيوتر للتحكم في البرنامج (PLC) حساسة للتشوه التوافقي لجهد التشغيل لمصدر طاقة التبديل.يُشترط عمومًا أن يكون إجمالي فقدان إطار جهد تشغيل تيار النبض (THD) أقل من 5%، وأن جهد عمل تيار النبض الفردي إذا كان معدل الإطارات مرتفعًا جدًا، فقد يؤدي خطأ تشغيل نظام التحكم إلى انقطاع الإنتاج أو التشغيل، مما أدى إلى وقوع حادث مسؤولية إنتاجية كبيرة.ولذلك، ينبغي استخدام مرشح تعويض الطاقة التفاعلية ذات الجهد المنخفض مع وظيفة قمع تيار النبض لقمع تيار النبض للنظام، وتعويض الحمل التفاعلي، وتحسين عامل الطاقة.

تصفية خطة العلاج تعويض الطاقة التفاعلية
أهداف الحوكمة

يلبي تصميم معدات تعويض المرشح متطلبات القمع التوافقي وإدارة قمع الطاقة التفاعلية.
تحت وضع تشغيل النظام 0.4KV، بعد تشغيل معدات تعويض المرشح، يتم قمع تيار النبض، ويبلغ متوسط عامل الطاقة الشهري حوالي 0.92.
لن يحدث رنين توافقي عالي الترتيب، وجهد الرنين الزائد، والتيار الزائد الناجم عن الاتصال بدائرة فرع تعويض المرشح.

التصميم يتبع المعايير
جودة الطاقة توافقيات الشبكة العامة GB/T14519-1993
جودة الطاقة، تقلب الجهد والوميض GB12326-2000
الشروط الفنية العامة لجهاز تعويض الطاقة التفاعلية ذو الجهد المنخفض GB/T 15576-1995
جهاز تعويض الطاقة التفاعلية ذو الجهد المنخفض JB/T 7115-1993
الشروط الفنية لتعويض الطاقة التفاعلية JB/T9663-1999 "وحدة التحكم بالتعويض التلقائي للطاقة التفاعلية ذات الجهد المنخفض" من القيمة الحدية للتيار التوافقي عالي الترتيب للطاقة ذات الجهد المنخفض والمعدات الإلكترونية GB/T17625.7-1998
المصطلحات الكهروتقنية مكثفات الطاقة GB/T 2900.16-1996
مكثف تحويلة الجهد المنخفض GB/T 3983.1-1989
مفاعل GB10229-88
مفاعل IEC 289-88
وحدة تحكم تعويض الطاقة التفاعلية ذات الجهد المنخفض تطلب الشروط الفنية DL/T597-1996
درجة حماية الضميمة الكهربائية ذات الجهد المنخفض GB5013.1-1997

معدات المفاتيح الكهربائية والتحكم الكاملة ذات الجهد المنخفض GB7251.1-1997
أفكار التصميم
وفقًا للوضع المحدد للشركة، تم تصميم مجموعة من خطة تعويض الطاقة التفاعلية لمرشح الطاقة العاكس الذي يأخذ في الاعتبار بشكل كامل عامل طاقة الحمل وقمع تيار النبض، ويتم تثبيت مجموعة من الجهد المنخفض للمرشح على الجهد السفلي 0.4 كيلو فولت جانب من محول الشركة تعويض الطاقة التفاعلية لقمع تيار النبض وتعويض الحمل التفاعلي وتحسين معامل القدرة.
يقوم الصابورة بتوليد تيار نبضي ترتيبي 6K-1 أثناء تشغيل المحول، ويستخدم تسلسل كود الورقة حوالي 5250 هرتز و7350 هرتز لتنفيذ تحويل الذوبان.لذلك، يجب أن يأخذ تصميم تعويض الطاقة التفاعلية لمرشح فرن الحث بالتردد المتوسط 250 هرتز، 350 هرتز وتصميم التردد كهدف، وذلك لضمان أن فرع التعويض للمرشح يمكنه قمع تعويض تيار النبض بشكل فعال، وفي نفس الوقت الوقت قمع الحمل التفاعلي وتحسين عامل الطاقة.

مهمة التصميم
يتم تعويض عامل الطاقة الشامل لخط إنتاج المحولات 1000KVA من 0.8 إلى حوالي 0.95.يجب تركيب معدات تعويض المرشح بحجم 380 كيلو فولت، مقسمة إلى أربع مجموعات، يتم إغلاق كل منها وفصلها تلقائيًا، وتعوض مقاومة اللف لجانب الجهد السفلي للمحول، ولها حجم تعديل تدريجي 45KVAR، والتي يمكن دمجها في متطلبات طاقة الخرج لخط الإنتاج.ويتم تعويض عامل القدرة الشامل من 0.8 إلى 0.95.يجب تركيب معدات تعويض المرشح بحجم 310KVar، ويتم فصل أربع مجموعات تلقائيًا لتعويض اللف الجانبي المنخفض للمحول، ويتم ضبط الحجم إلى 26KVAR لتلبية متطلبات جهد العمل لخط الإنتاج.

تحليل التأثير بعد تركيب تعويض المرشح
في أغسطس 2010، تم تركيب جهاز تعويض الطاقة التفاعلية للترشيح العاكس وتشغيله.يتتبع الجهاز تلقائيًا تغير حمل العاكس، ويمنع التوافقيات عالية الترتيب في الوقت الفعلي، ويعوض الطاقة التفاعلية، ويحسن عامل الطاقة.التفاصيل على النحو التالي:

بعد وضع جهاز تعويض المرشح قيد الاستخدام، يبلغ منحنى تغيير عامل الطاقة بعد استخدام جهاز تعويض المرشح حوالي 0.97 (الجزء المرتفع يبلغ حوالي 0.8 عند إزالة جهاز تعويض المرشح)

عملية التحميل
يتم تقليل التيار المستخدم بواسطة محول 1000KVA من 1250 أمبير إلى 1060 أمبير، أي بانخفاض قدره 15%؛يتم تقليل التيار المستخدم بواسطة محول 630KVA من 770 أمبير إلى 620 أمبير، أي بانخفاض قدره 19٪.بعد التعويض، تكون قيمة تقليل فقدان الطاقة WT=△Pd*(S1/S2)2*τ*[1-(cosφ1/cosφ2)2]=24×{(0.85×2000)/2000}2×0.4≈16 (kw h) في الصيغة، Pd هو فقدان الدائرة القصيرة للمحول، وهو 24KW، والتوفير السنوي لنفقات الكهرباء هو 16*20*30*10*0.7=67,000 يوان (على أساس العمل 20 ساعة أ) يوم، 30 يومًا في الشهر، 10 أشهر في السنة، 0.7 يوان لكل كيلوواط ساعة).

وقت النشر: 14 أبريل 2023