一、技術名稱：動態(tài)諧波抑制及無功補償綜合節(jié)能技術
二、技術所屬領域及適用范圍：煤炭、電力、鋼鐵、有色金屬、石油石化、化工、建材、機械、紡織等行業(yè)
三、與該技術相關的能耗及碳排放現(xiàn)狀
低壓配電網(wǎng)普遍存在功率因數(shù)低的問題，而電容器無法對動態(tài)無功功率行補償，造成電網(wǎng)損耗量大。目前應用該技術可實現(xiàn)節(jié)能量約1萬tce/a，CO2減排約3萬t/a。
四、技術內容
1.技術原理
檢測采用FBD法，控制算法為無差拍電流控制，針對負載需要進行單補無功功率、抑制全部諧波、補償無功和抑制諧波、抑制某些次諧波、補償三相不平衡。實時檢測電網(wǎng)無功和諧波電流，并輸出反向電流以抵消無功和諧波電流。
2.關鍵技術
參考電流實時檢測技術、逆變器控制技術、可靠性設計。
3.工藝流程
使用高速32位DSP作為主控制元件，以新型大功率電力電子開關器件IGBT作為VSI逆變主電路，采用改進型FBD 電流檢測法、無差拍控制法等先進算法，以及安全、可靠的IGBT驅動與保護模塊，實現(xiàn)高速、連續(xù)的補償負載所需的無功、諧波、三相不平衡電流，優(yōu)化輸入電網(wǎng)電能的質量。工作原理如圖1所示。
圖1 動態(tài)諧波抑制及無功補償系統(tǒng)工作原理圖
五、主要技術指標
在額定范圍內功率因數(shù)（補償后）可達0.96以上，在額定范圍內總諧波畸變率可控制在6％以下。
六、技術鑒定、獲獎情況及應用現(xiàn)狀
該技術2009年已通過湖南省科委、湖南省經(jīng)委、湖南機械行業(yè)管理辦公室組織的鑒定。經(jīng)電力工業(yè)、電力設備及儀表質量檢測中心檢測，符合國家標準要求，達到國內領先水平。該技術已在湖南、廣西等省應用。
七、典型應用案例
典型用戶：廣西省欽州市巨龍港務有限公司、廣西省欽州市金聯(lián)達選礦廠、廣西省欽州市中南礦業(yè)有限公司、廣西柳州五菱柳機動力公司、吉林通化供電公司、湖南省長沙市威重化機有限公司
典型案例1
建設規(guī)模：3000kVA變壓器 安裝4臺動態(tài)諧波抑制及無功補償設備。主要改造內容：針對中頻爐導致的無功和諧波問題，采用動態(tài)諧波抑制及無功補償設備來抑制諧波并提高功率因數(shù)。節(jié)能技改投資額160萬元，建設期1個月。年節(jié)能255tce，年節(jié)能經(jīng)濟效益29萬元，投資回收期6年。
典型案例2
建設規(guī)模：630kVA變壓器，安裝1臺動態(tài)諧波抑制及無功補償設備。主要改造內容：針對港口吊裝設備導致的動態(tài)沖擊無功功率，采用動態(tài)諧波抑制及無功補償設備來提高功率因數(shù)。節(jié)能技改投資額43萬元，建設期2個月。年節(jié)能68tce，年節(jié)能經(jīng)濟效益20萬元，投資回收期2.5年。
八、推廣前景及節(jié)能減排潛力
動態(tài)諧波抑制及無功補償是一種代表未來發(fā)展趨勢的電能質量綜合治理設備，在電力系統(tǒng)、工業(yè)企業(yè)、市政設施中均可應用，應用領域廣闊。動態(tài)諧波抑制及無功補償設備的大規(guī)模應用能夠在很大程度上解決配網(wǎng)的無功、諧波、三相不平衡等問題，更好避免無功功率造成的配網(wǎng)線損，提高用電效率，節(jié)約電能，降低電力公司的營銷成本，提高利潤水平。預計該技術未來5年能推廣到30％，形成節(jié)能能力10萬tce/a，減排能力約26萬tCO2/a。
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