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高阻抗可控电抗器型动态补偿滤波装置在矿山提升系统中的应用

        一、系统概况

        内蒙古巴彦淖尔西部矿业获各琦铜矿3#矿井副井6KV提升机系统如下:

         3#矿井副井6KV提升机系统为两路6KV进线(均引自供电波音bbin35KV变电站),一用一备,副井提升机直流电机1000KW,有整流装置一套。

        由于主井和副井提升机系统均未配置无功补偿和谐波治理设备,供电波音bbin考核的功率因数过低,导致产生很多的惩罚性电费。另供电波音bbin反映谐波含量过大,需用电企业进行处理,并保证在国标规定的范围内。

         波音bbin对该系统进行了电能质量测试,测试过程中其系统无功功率变化曲线如下图:

无功功率变化曲线图.jpg

图1:无功功率变化曲线图

 

功率因数变化曲线图.jpg

图2:功率因数变化曲线图

从图中可以看出,在提升系统正常运行过程中,系统无功功率波动频繁且幅值很大(-0.6958kVar~2369kVar),基本与提升机的运行状态同步,期间存在无功倒送现象,造成系统功率因数波动频繁(-0.9971~0.9969)且平均功率因数很低(0.5012)。

        二、整改方案

        在3#副井提升机6KV系统进线侧安装一套1600kvar的6KV 高阻抗可控电抗器(YTCSR)型动态无功补偿兼滤波装置,并联电容器组设计为5次滤波支路(600kvar)、7次滤波支路(450kvar)、11次兼高通滤波支路(600kvar)。另由于YTCSR安装位置较远,需要较长距离的电缆连接,应充分考虑电缆中的容性充电无功,则YTCSR容量按1800kvar配置,从0~1800kvar感性连续可调。

改造方案一次系统图.jpg

图3:改造方案一次系统图

        三、现场设备及控制界面

YTCSR现场图片.jpg

图4:YTCSR现场图片

设备投运后现场控制界面.jpg

图5:设备投运后现场控制界面

        四、结论

        YTCSR型动态无功补偿兼滤波装置投运后,从后台各项数据分析来看,达到了当初的设计目标;在有效滤除系统谐波达到国标要求的同时,快速动态连续调节成套设备的输出补偿容量,使系统功率因数控制在0.98以上。

        高阻抗可控电抗器具有结构简单、动态响应时间快(20ms以内)、占地面积小、稳定性高等有点,特别适合矿山提升系统这种负荷变化频繁、变化幅值大且现场改造空间有限的工况使用。


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