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　　在水务行业供配电系统中ღ★★，涉及曝气风机ღ★★、提升泵ღ★★、污泥脱水设备等感性负荷设备ღ★★，导致异步电动机产生较多无功功率和大量的谐波ღ★★，使部分设备表现出轻载或不满载运行状况降低功率因数ღ★★，以及谐波对配电系统ღ★★、负载产生较大的危害ღ★★。就此ღ★★，水务行业需提高对电能质量的重视ღ★★，通过有效的无功补偿ღ★★、谐波治理措施ღ★★，调节功率因数和滤除谐波ღ★★，从而节能降耗ღ★★。

　　在配电系统中ღ★★，如果容量过大ღ★★，技术人员会配置无功补偿装置ღ★★，用于提升设备的功率因数ღ★★，减少配电网的损耗ღ★★。在某污水处理厂中ღ★★，检测人员对变压器进行短时间检测细川百合子ღ★★，虽然检测结果表明ღ★★，变压器在负载低于25%的工况下ღ★★，功率因数大于0.9ღ★★，总谐波畸变率低于5%ღ★★，满足国家标准ღ★★。但结合现场勘查结果与检测数据ღ★★，分析该污水处理厂 在无功补偿方面仍存在不足ღ★★。工艺设备中负荷重要的设备(重要工段的水泵ღ★★、鼓风机等)和设备组(污泥脱水及干化系统 ღ★★、加药系统等)均由变配电室0.4kV系统放射式供电ღ★★。

　　水务行业污水处理厂的主要大功率设备包括曝气风机ღ★★、提升泵细川百合子ღ★★、污泥脱水设备以及干化成套设备等ღ★★，还有大型空调系统ღ★★、变频器ღ★★、通风设备ღ★★。

　　这些设备的变频机构ღ★★、控制部件都是典型的非线%的谐波流入配电系统ღ★★，污染电网ღ★★，不仅会对无功功率补偿设备造成潜在影响还会影响各类电气设备正常运行ღ★★，降低系统效率ღ★★，增加电力成本ღ★★。

　　导致电网功率消耗变大ღ★★、设备试用时间降低ღ★★、接地保护功能和遥控功能出现异常ღ★★、线路与设备热量变大等ღ★★，特别是三次谐波导致非常大的中性线电流ღ★★，造成配电变压器零线电流大于相线电流数值ღ★★，致使设备不能平稳运行ღ★★。因此ღ★★，谐波还能引发造成谐振在电网中发生ღ★★，则会将运行正常的供电停止ღ★★、情况严重ღ★★、电网解裂等情况发生ღ★★。谐振造成变电站局部并联与串联ღ★★，致使电压互感器设施损坏ღ★★；造成变电站系统当中的设备与元件生成附加的谐波损耗ღ★★，导致电力变压器ღ★★、电力电缆ღ★★、电动机等设备温度上升ღ★★，电容器损坏ღ★★，进而促进了绝缘材料发生质变的速率

　　谐波会增加变压器的铜耗ღ★★、铁耗和杂散磁通损耗（线圈涡流损耗）ღ★★，可能在变压器绕阻和线电容之间产生谐振细川百合子ღ★★，变大变压器发热ღ★★，甚至引起局部严重过热ღ★★，同时使变压器噪声变大ღ★★，减少变压器的实际使用容量ღ★★，降低变压器的使用寿命ღ★★。

　　在谐波的作用下电容器将过热ღ★★，导致绝缘部分老化ღ★★，缩短使用寿命ღ★★。当谐波次数较高时ღ★★，电容器呈现低阻抗特性ღ★★，流过电容器的电流将变大ღ★★，使得电容器处在过载的工作情况ღ★★，缩短使用寿命ღ★★。谐波往往还会使电容器介质损耗增加ღ★★，其直接后果是额外的发热和寿命缩短ღ★★。电容器和电源电感结合也会构成并联或串联谐振电路ღ★★，在谐振情况下谐波电流会被放大数倍甚至数十倍ღ★★，最终导致电压会大大高于电容器的额定电压值ღ★★，使电容器损坏炸裂或保护熔断器熔丝熔断ღ★★。

　　水处理行业主要以污水处理厂为主ღ★★，随着城市的发展ღ★★，各个城市对水处理也逐渐重视起来ღ★★，对于老厂会进行设备更新ღ★★，发展较快的会扩厂增加设备ღ★★。水处理厂配备大量抽送水泵细川百合子ღ★★，过滤设备ღ★★，自动处理设备ღ★★，这些设备共同的特点是ღ★★：设备运行会产生大量的谐波ღ★★；对电源质量要求很高ღ★★。在设备运行过程中如果存在大量的谐波ღ★★，会使电压ღ★★、电流波形发生畸变细川百合子ღ★★，影响系统供电质量ღ★★。同时还对其它供电及用电设备造成危害ღ★★，缩短设备使用寿命ღ★★，干扰重要设备的正常工作ღ★★。水处理设备用电系统的谐波治理已成为行业发展所需要考虑的问题ღ★★。

　　安科瑞电气提出的电能质量监测与治理系统解决方案可满足电力监控管理ღ★★、运维与电能质量治理等方面的需求ღ★★，致力于为水务行业用户提供一站式的整体解决方案ღ★★，从产品ღ★★、系统细川百合子ღ★★、服务等不同方面来满足用户的需要ღ★★。为用户创造价值ღ★★。

　　l 电能质量监测与治理系统即可通过本地设备为用户提供电能质量监测凯时尊龙appღ★★、治理与设备运维等功能ღ★★，亦可通过接入AcrelEMS-SEMI电站厂房能效管理平台ღ★★，为用户提供远程在线服务ღ★★；

　　l 符合GB/T17626.30-2012中A 级准确度测量方法ღ★★，适用于要求准确测量电能质量指标参数的场合ღ★★；

　　l 专业化的电能质量监测ღ★★：电能质量实时在线监测ღ★★，测量精度高ღ★★、测得准ღ★★，符合 IEC61000-4-30标准ღ★★；

　　l 电能质量监测与治理装置信息互联ღ★★，通过统一平台管理ღ★★，方便用户同时监测电网电能质量以及治理数据ღ★★；

　　针对水务行业配电系统中涉及到的曝气风机ღ★★、提升泵ღ★★、污泥脱水设备以及干化成套设备泵等电器设备及数量较多的变频器设备ღ★★，为减少谐波对电网侧的危害和影响ღ★★，同时确保无功功率因数达到国标要求值ღ★★，避免罚款ღ★★，可采用配电房集中治理的方式ღ★★，同时也可对整个低压供配电系统进行电能质量在线监测ღ★★，其中包含谐波分析ღ★★、波形采样ღ★★、电压暂降ღ★★、暂升ღ★★、中断凯时尊龙appღ★★、闪变监测等ღ★★，其集中治理的产品选型见表1ღ★★。

　　曝气风机凯时尊龙appღ★★、水泵等末端设备ღ★★，运行过程中不可避免的对整个供配电系统中产生谐波污染ღ★★，电流畸变率一般会达到30%~50%ღ★★。同时办公楼照明普遍采用LED荧光灯ღ★★、金卤灯ღ★★、调光器等ღ★★，此类照明装置主要负荷类型为开关电源型ღ★★，谐波电流以3次谐波电流为主ღ★★，3次谐波电流作为零序电流ღ★★，三相矢量角度一致ღ★★，因此向N线进行叠加ღ★★，导致N线电流过大ღ★★。针对以上负载情况ღ★★，建议在各重要设备的配电箱增加电能质量补偿设备进行就地治理ღ★★，达到终端治理谐波的目的ღ★★，避免谐波影响到整个配电系统和其他用电设备ღ★★。

　　电能质量监测与治理系统平台主要由电能质量治理设备ღ★★、物理网关ღ★★、服务器及服务终端四部分组成ღ★★，其中电能质量治理设备作为基础实现对数据采集与电能质量补偿等ღ★★，物理网关实现设备与服务器间的数据传输以及对设备进行策略功能分配ღ★★，数据经由服务器最终以服务终端为媒介为用户提供可视化展示ღ★★。

　　电能质量监测与治理系统除作为本地终端为用户提供电能质量监测凯时尊龙appღ★★、治理与设备运维等功能外ღ★★，亦可通过接入AcrelEMS企业微电网能效管理平台细川百合子ღ★★，为用户提供远程在线服务ღ★★。

　　湖南某污水处理厂一台2000kva的变压器ღ★★，变压器低压侧两台电容补偿柜ღ★★，补偿容量为1000 kvarღ★★，柜内为接触器投切ღ★★，且均为自动投切ღ★★。显示异常的仪表在返厂检修后发现仪表内主板均有不同程度的损坏ღ★★。根据上述事故发生后用电设备的损毁情况描述ღ★★，结合该污水处理厂的实际运行情况ღ★★，初步判断是供配电系统有谐波扰问题ღ★★。针对该问题ღ★★，污水处理水厂委托第三方电能检测机构对事故发生点进行了电能质量测试ღ★★。

　　主要监测参量ღ★★：交流电压/电流有效值ღ★★、电压/电流相位不平衡ღ★★、电压/电流频谱图ღ★★、总谐波畸变率ღ★★、50次以内的谐波含量ღ★★、电压/电流的峰值因数ღ★★、电压闪变ღ★★、有功功率ღ★★、无功功率ღ★★、功率因数ღ★★、电压/电流的瞬态值及波形ღ★★。

　　（1） 测试点A为3台152 kW的臭氧设备的电源进线备ღ★★。在污水处理厂运行期间ღ★★，臭氧高频逆变器处于轻载状态时细川百合子凯时尊龙appღ★★，电流存在断续工作的情况ღ★★，谐波电流波动范围值为33��� 284 A（图1）ღ★★，数值波动很大ღ★★，且变化周期短ღ★★。在有电流工作状态时ღ★★，可以检测到谐波电流ღ★★，反之ღ★★，无谐波电流ღ★★。当臭氧设备处于电流断流和有电流交替的工作状态时ღ★★，产生的谐波电流就会非常大ღ★★。

　　（2）测试点B为4台75 kW外排泵变频柜的电源进线端ღ★★。经测试ღ★★，该变频柜满载后产生的谐波含量在35%左右ღ★★，且返厂维修的5块在线仪表的安装位置都集中在外排泵的附近区域ღ★★。变频器的整流是通过使用晶闸管等非线性电力电子元件实现的ღ★★，这种方式可以很好地满足处理水量的变化和处理工艺的变化ღ★★，提高污水处理的效率ღ★★，但在变频器输入侧和输出侧产生的谐波会直接影响整个供配电系统的稳定运行ღ★★，尤其是在同一线路中装有数量较多或功率较大的变频器时ღ★★，对电网的冲击就会更大ღ★★。

　　（3）测试点C为变压器二次侧总出线端ღ★★。受测试点A和B的谐波叠加影响ღ★★，事故发生时ღ★★，电网中很有可能产生了局部的并联谐振和串联谐振ღ★★，进而使系统内的谐波电流值大大超过了测试点A处的电容柜内电容器和电抗器的电流限值ღ★★，导致部分投用的电容器和电抗器迅速烧毁ღ★★，同时对电网内的其他用电设备也造成了不同程度的影响ღ★★。

　　原先电容柜替换为SVG静止无功发生器ღ★★，防止无功补偿柜受谐波影响损坏电容ღ★★，也防止发生谐振ღ★★，从而导致无功补偿柜烧毁ღ★★。容量按原先电容柜容量进行替换ღ★★，功率因数可达1ღ★★，减少客户电费支出ღ★★。

　　根据该污水处理厂电能质量的实测结果凯时尊龙appღ★★，变压器二次侧含有5次ღ★★、7次ღ★★、11次ღ★★、13次谐波ღ★★，总谐波电流达到200Aღ★★，谐波畸变率达到27.6%ღ★★，所以建议安装有源滤波器ღ★★。最终在我公司的建议下ღ★★，在变压器的出线结论

　　水务行业中的设备普遍采用变频器ღ★★、电机ღ★★、水泵ღ★★，使非线性设备负荷的种类和数量迅速增加ღ★★，谐波污染日趋严重ღ★★，给配电系统和现场设备带来巨大危害ღ★★。但水务行业供配电系统谐波问题一直没得到足够重视ღ★★，谐波造成的电能消耗增加ღ★★、设备故障ღ★★、使用寿命缩短等直接和间接经济损失相当巨大ღ★★。通过对水务行业供配电系统电能质量进行研究ღ★★，结合系统平台提出合理的整体解决方案ღ★★，对改善供电质量ღ★★，提高电网的安全和经济运行ღ★★，保障设备的性能以及降低能耗均有重要意义ღ★★。尊龙凯时人生就是搏ღ★★！尊龙凯时 -人生就是博!ღ★★，环保工程