劉學(xué)瑞
(山東省濟(jì)南市商河供電公司,濟(jì)南 251600)
我公司在諧波管理方面一直有著嚴(yán)格的諧波指標(biāo)考核,注重對諧波管理過程的控制,我們還組織各有關(guān)專業(yè)進(jìn)一步修訂完善了諧波管理制度,提煉總結(jié)諧波管理流程,并在日常管理過程中,加強(qiáng)對諧波管理制度的執(zhí)行,在充實(shí)完善了諧波指標(biāo)考核的同時(shí),強(qiáng)化了諧波管理過程的經(jīng)濟(jì)責(zé)任制考核,使諧波管理工作進(jìn)一步制度化、流程化和規(guī)范化,公司經(jīng)濟(jì)效益也有了較大提高。
普及諧波管理知識,大力宣傳諧波超標(biāo)對電網(wǎng)和用戶的危害,宣傳實(shí)施諧波治理帶來的好處。使供電企業(yè)職工與用戶都能夠充分認(rèn)識到,諧波治理不只是供電企業(yè)的責(zé)任,而是電力企業(yè)和用戶的共同責(zé)任,減少電網(wǎng)污染,提高電能質(zhì)量,對雙方都有較大的潛在利益。定期對電網(wǎng)的諧波含量進(jìn)行測試,對用戶設(shè)備注入電網(wǎng)的諧波電壓和諧波電流進(jìn)行監(jiān)測,對超過國家標(biāo)準(zhǔn)的用戶,給予適當(dāng)?shù)慕?jīng)濟(jì)處罰。督促諧波超標(biāo)用戶制定諧波抑制措施,下達(dá)諧波治理通知單,并限期實(shí)施整改。對于不按照要求進(jìn)行整改的諧波源用戶,按照有關(guān)條款終止對其供電,待其采取有效治理措施后,方予恢復(fù)供電[1]。
2011年5月份所屬轄區(qū)力諾太陽能有限公司新建玻璃制品項(xiàng)目,營銷部和生產(chǎn)技術(shù)部及時(shí)將上電信息進(jìn)行通報(bào),并對新上玻璃制品項(xiàng)目設(shè)備的負(fù)荷特性嚴(yán)格審查。力諾太陽能有限公司從110kV商西站10kV商力線供電,110kV商西站現(xiàn)有兩臺31.5MVA變壓器,分3個(gè)電壓等級,為110kV/35kV/10kV,110kV側(cè)為單母線運(yùn)行,共有兩回110kV電源進(jìn)線。在力諾太陽能玻璃制品設(shè)計(jì)階段,就提出玻璃制品項(xiàng)目設(shè)計(jì)審核中必須有諧波治理項(xiàng)目,并安裝SVC動態(tài)無功補(bǔ)償裝置,并簽定了新項(xiàng)目諧波治理協(xié)議,在工程交接驗(yàn)收試驗(yàn)中,必須有諧波測試報(bào)告。力諾太陽能玻璃制品共有4臺4500kW熔爐,通過計(jì)算在玻璃制品過程中會造成有功沖擊P=608kW,無功沖擊Q=2585kvar,并產(chǎn)生5、7、11次諧波。經(jīng)上機(jī)計(jì)算的濾波器設(shè)5、7、11次3個(gè)濾波通道,總安裝容量為19080kvar,基波補(bǔ)償容量為13025kvar[2]。
表1 SVC濾波電容器參數(shù)
表2 SVC各濾波電抗器參數(shù)
力諾玻璃項(xiàng)目投產(chǎn)后,筆者按規(guī)定定期對該廠進(jìn)行諧波測試,諧波電壓測試數(shù)據(jù)見表3、表4。
表3 商西站10kV母線諧波電壓測試情況
表4 商西站10kV商力線諧波電流測試情況
從測試結(jié)果來看,諧波電壓和諧波電流數(shù)據(jù)遠(yuǎn)低于國家標(biāo)準(zhǔn)允許值, 110kV商西站10kV母線諧波電壓合格率和諧波電流合格率為100%,達(dá)到諧波指標(biāo)最佳值。并且通過諧波治理,10kV線路的功率因數(shù)由原來的0.74提高到0.95,滿足了客戶正常的生產(chǎn)需要,提高了工作效率,避免了功率因數(shù)罰款,每月節(jié)約電費(fèi)21.4萬元。
2011年9月,檢修工區(qū)按計(jì)劃對110kV商鋪?zhàn)冸娬具M(jìn)行諧波監(jiān)測后,發(fā)現(xiàn)10kV錢城1#線5、7、11次諧波電流超標(biāo),具體測試數(shù)據(jù)如下。
表5 商鋪站10kV錢城1#線諧波電流測試情況
經(jīng)過測試分析后,檢修工區(qū)將10kV錢城1#線諧波測試情況匯報(bào)調(diào)度所,調(diào)度所經(jīng)過分析計(jì)算形成技術(shù)措施計(jì)劃,及時(shí)匯報(bào)諧波管理小組,諧波管理小組召開會議,將測試結(jié)果進(jìn)行了通報(bào),立刻將10kV錢城1#線諧波治理計(jì)劃下發(fā)給各相關(guān)部門。營銷部多次派人對廠家講述諧波知識,闡述諧波對其自身設(shè)備和電網(wǎng)設(shè)備的危害,并對其功率因數(shù)較低情況進(jìn)行了詳細(xì)的說明,如果采取諧波治理措施,不僅使產(chǎn)品質(zhì)量進(jìn)一步得到提高,并且每月可減少數(shù)萬元電費(fèi)開支,同時(shí)對錢城磚瓦廠下達(dá)了限期3個(gè)月整改完畢的通知書。
錢城磚瓦廠方深刻認(rèn)識到諧波對自身設(shè)備和經(jīng)濟(jì)效益的影響,及時(shí)與諧波治理廠家進(jìn)行溝通。通過技術(shù)分析計(jì)算,諧波電流主要為5、7、11次,建議設(shè)一組5次單調(diào)諧波器、一組7次單調(diào)諧波器和一組11次高通諧波器,濾除5、7、11次及以上諧波,同時(shí)也可起并聯(lián)補(bǔ)償提高功率因數(shù)的作用。
按照錢城磚瓦廠具體的負(fù)荷特性及功率因數(shù)的情況,設(shè)計(jì)總安裝容量為3300kvar、基波容量為1541kvar。
表6 濾波器主要元件參數(shù)
以上為錢城磚瓦廠濾波器的設(shè)計(jì)過程,可以看出濾波器的裝設(shè)是在諧波源處就近安裝濾波器,這是在諧波源設(shè)備已經(jīng)確定的情況下防止諧波電流注入電網(wǎng)的有效措施??拷C波源吸收諧波電流,是安裝濾波器的基本原則。
經(jīng)過各相關(guān)部門的努力,2011年11月,錢城磚瓦廠諧波治理設(shè)備投入運(yùn)行,經(jīng)過測試,功率因數(shù)由0.81提高到0.95,用戶產(chǎn)品質(zhì)量進(jìn)一步得到了提高,電能質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)符合國家要求,并且每月可減少電費(fèi)支出3.6萬元。
表7 磚瓦廠測試數(shù)據(jù)
諧波管理要本著“誰污染、誰治理”的原則,凡經(jīng)測量超過上述國家規(guī)定允許值的用戶,要限期改造,裝設(shè)諧波保護(hù)及監(jiān)測裝置。新裝的諧波保護(hù)裝置應(yīng)具有電流和電壓兩種啟動元件,保護(hù)裝置應(yīng)安裝在供電變電站出口處。對諧波超過規(guī)定值而未按期治理的用戶,由供電部門按照有關(guān)條款[1]終止對其供電,待其采取有效治理措施后,方予恢復(fù)供電。新建或增容的諧波源用戶在報(bào)裝接電的設(shè)計(jì)審核中必須有諧波審查項(xiàng)目,對諧波值超標(biāo)的應(yīng)有治理措施。項(xiàng)目竣工驗(yàn)收時(shí),對諧波監(jiān)測不達(dá)標(biāo)的,不允許接網(wǎng)運(yùn)行。
諧波管理一方面建立健全各方面的諧波管理制度,加強(qiáng)對諧波監(jiān)督與管理的組織領(lǐng)導(dǎo),嚴(yán)格對諧波電壓和諧波電流進(jìn)行指標(biāo)控制,按時(shí)對諧波源進(jìn)行測試,發(fā)現(xiàn)超標(biāo)、立即采取整改措施,確保諧波含量不超過標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。另一方面要嚴(yán)格諧波用戶接入電網(wǎng)的審定程序,根據(jù)用戶設(shè)備的型式、臺數(shù)、容量、額定電壓、額定電流、接線方式、控制方式、控制角等嚴(yán)格測算用戶可能注入電網(wǎng)的諧波電流及諧波電壓含量,促使諧波源用戶安裝濾波器,確保接入電網(wǎng)的諧波源產(chǎn)生的諧波指標(biāo)控制在國家標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)[3]。通過諧波治理,消除了諧波對電網(wǎng)的危害,保證了電網(wǎng)安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行,為用戶提供了合格的電能,客戶滿意率大幅度提升。
[1]電力工業(yè)部安全檢查及生產(chǎn)協(xié)調(diào)司.電力供應(yīng)與使用法規(guī)匯編[M].中國電力出版社,1996,11.
[2]國家技術(shù)監(jiān)督局. GB/T 14549—93 電能質(zhì)量公用電網(wǎng)諧波. 1993,07.
[3]電力工業(yè)部. 電綜[1998]211號 電網(wǎng)電能質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督管理規(guī)定. 1998.3.