变频控制柜900V系统：申请用电容量为1600KVA，主要负荷为：数控往复式潜油电泵，额定电压900V,实际电压915V左右,单台设备额定电流铭牌标称电流(50A),上行频率8HZ-15HZ,下行频率-18HZ-24HZ，潜油电泵共21台,运行过程中会产生高次谐波，变频启动和运行过程中会产生无功冲击，影响电网电能质量，故针对低压电能质量进行电能质量改善，根据现场测量的用电设备参数，我公司参照以往油田采油机变频控制的实测数据防真模拟的谐波情况，具体防真分析效果如下：
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1次 |
3次 |
5次 |
7次 |
9次 |
11次 |
13次 |
15次 |
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实际值 |
94.6 |
25.7 |
71.5 |
53.4 |
9.3 |
16.1 |
9.3 |
3.7 |
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国标限值 |
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62 |
62 |
44 |
21 |
28 |
24 |
12 |
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说明 |
谐波超标 |
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1、 集中无功补偿谐波治理思路：
在变频器密集运行的场所，运行过程中会产生大量谐波电流谐波电压，导致电能质量畸变，主要调控设备大功率IGBT在运行过程中给电网造成：功率因数低、谐波污染大、隔离效果差，出现电位差，谐波巨增，对变压器来承受的共模电压对绝缘的冲击和谐波热能损耗。因此我公司给出的治理思想是从谐波源头处理，集中对5-7-11次谐波进行治理，其优点是5-7次谐波治理效果好，在谐波源侧滤除谐波，进而降低流过供电设备的谐波电流，达到降低供电系统运行温度，改善谐波电压谐波电流，提高供电设备运行寿命，避免供电设备由于过热误动作而逐渐绝缘老化进而由于天气潮湿等造成系统短路等严重故障等。
2、产生谐波电流评估
分析结果的谐波评估报告显示其在0.9kV侧的5次谐波电流超标：实际值为71.5A，国标
限定值为：62A ；7次谐波电流超标：实际值为53.4A，国标限定值为：44A 。
因此，只要对谐波源进行谐波治理，就能使整个供电系统设备安全运行。
二、现有配电变压器参数
1、上一级供电变压器容量：
S=1600KVA UK：4 .5% Vrms=915.9V THDi=94.6% THDv=5.6%
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补偿前 |
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补偿后 |
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有功功率 |
补偿功率 |
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Cosθ1 |
Sinθ1 |
Tagθ1 |
Cosθ2 |
Sinθ2 |
Tagθ2 |
P (KW) |
Q (KVAR) |
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0.747 |
0.664824 |
0.889992 |
0.95 |
0.3122499 |
0.3286841 |
1600 |
900 |
三.治理方案
1、设备选型
我们采用一套专用动态滤波器组(ZRTBBDL)进行无功补偿和谐波治理。
2、无功补偿量
考虑到现场的无功补偿和谐波治理后确定具体的容量如下：
无功补偿容量：ΔQ= 900kvar
3、主电路设计
ZRTBBL支路：各支路皆采用为5次-7次LC滤波器-11次高通滤波器。
各支路的基波无功容量比为：1：1：1：1 ：1：1：1 ：1：1 ；
投切顺序为：支路按照先投先切的循环投切方式高通支路按照无功需求投切。
补偿容量：900kvar；；
