上海坤友電氣有限公司推出的KYXBQ 諧波保護(hù)裝置 可對UPS產(chǎn)生的諧波進(jìn)行治理。KYXBQ 諧波保護(hù)裝置 是采用現(xiàn)代電力電子技術(shù)和基于高速DSP器件的數(shù)字信號處理技術(shù)制成的新型電力諧波治理專用設(shè)備。它由指令電流運(yùn)算電路和補(bǔ)償電流發(fā)生電路兩個(gè)主要部分組成。指令電流運(yùn)算電路實(shí)時(shí)監(jiān)視線路中的電流,并將模擬電流信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號,送入高速數(shù)字信號處理器(DSP)對信號進(jìn)行處理,將諧波與基波分離,并以脈寬調(diào)制(PWM)信號形式向補(bǔ)償電流發(fā)生電路送出驅(qū)動脈沖,驅(qū)動IGBT或IPM功率模塊,生成與諧波電流幅值相等、極性相反的補(bǔ)償電流注入電網(wǎng),對諧波電流進(jìn)行補(bǔ)償或抵消,主動消除電力諧波,從而實(shí)現(xiàn)對電力諧波的動態(tài)、快速、徹底治理。
KYXBQ 諧波保護(hù)裝置 特點(diǎn):
l 可同時(shí)濾除2次到51次的諧波,高達(dá)50種諧波。
l 采用高清晰,5.7英寸中文彩色觸摸屏
l 可過濾零線中的(第3次、第9次..)零序諧波 (三相四線型)。
l 對目標(biāo)諧波, 有效濾波能力可達(dá)97.5%。
l 響應(yīng)時(shí)間小于100μs,對階躍變化的諧波完全補(bǔ)償時(shí)間小于10ms(1/2周波)。
l 使用具有自適應(yīng)能力的領(lǐng)域篩選矢量補(bǔ)償算法方式,可確保*佳濾波精度。
l 自適應(yīng)諧波情況,自動濾除,無需設(shè)定濾波模式和選擇濾除諧波的種類。
l 能夠自動適應(yīng)電網(wǎng)的阻抗變化。
l 可在不改變無功功率和負(fù)載平衡的情況下濾除諧波。
l 可產(chǎn)生無功功率, 并控制功率因數(shù)(可選) 。
l 可平衡各相和相之間的負(fù)載電流(可選) 。
l KYXBQ 諧波保護(hù)裝置 不會過載。
l KYXBQ 諧波保護(hù)裝置 采用Xilinx公司的Spartan3adsp FPGA進(jìn)行集中控制。FPGA時(shí)鐘頻率*高可到200MHz,內(nèi)部有84個(gè)硬件DSP單元,DSP并行運(yùn)行,運(yùn)算速率遠(yuǎn)高于單個(gè)DSP控制方式,且通信延遲小,響應(yīng)速度更快,便于采用更先進(jìn)的控制算法,使KYXBQ諧波保護(hù)裝置達(dá)到更加**的濾波補(bǔ)償效果。
l KYXBQ諧波保護(hù)裝置可以實(shí)現(xiàn)8臺裝置并聯(lián)且只使用一個(gè)FPGA集中控制,克服了多個(gè)控制器之間通信存在延遲以及可能受到干擾的缺點(diǎn),增強(qiáng)了KYXBQ諧波保護(hù)裝置的補(bǔ)償性能,提高了系統(tǒng)的可靠性。
l KYXBQ諧波保護(hù)裝置采用閉環(huán)控制策略,并結(jié)合**的自適應(yīng)電流平均值控制算法。由于電流平均值控制的開關(guān)頻率是恒定的,因此克服了傳統(tǒng)的滯環(huán)電流控制由于開關(guān)頻率變化所帶來的輸出頻譜范圍寬、濾波較困難、高頻諧波會干擾電網(wǎng)等缺點(diǎn) ,使KYXBQ諧波保護(hù)裝置達(dá)到了**的濾波性能。
l 設(shè)計(jì)選型簡單,不需要進(jìn)行詳細(xì)的電網(wǎng)分析,只需要測量諧波電流的大小。
l 實(shí)施故障記錄和事件記錄,并可查詢歷史記錄。
某通信公司機(jī)房的UPS采用KYXBQ諧波保護(hù)裝置進(jìn)行諧波治理。該機(jī)房有4臺200KVA的UPS,每兩臺形成并機(jī)。安裝KYXBQ諧波保護(hù)裝置后,分別對1#UPS并機(jī)和2#UPS并機(jī)進(jìn)行濾波前后的測試,測試報(bào)告如下:
(1)1#UPS并機(jī)KYXBQ諧波保護(hù)裝置啟動前后
KYXBQ諧波保護(hù)裝置投入前 KYXBQ諧波保護(hù)裝置投入后
KYXBQ諧波保護(hù)裝置投入前 KYXBQ諧波保護(hù)裝置投入后
(2)2#UPS并機(jī)KYXBQ諧波保護(hù)裝置啟動前后
KYXBQ 諧波保護(hù)裝置 投入前 KYXBQ 諧波保護(hù)裝置 投入后
(3)KYXBQ 諧波保護(hù)裝置 未工作時(shí)
電壓穩(wěn)定、正常,對稱性良好,波形畸變很小,在國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的上限值5%以內(nèi),但負(fù)載電流對稱性不好,電流波形畸變嚴(yán)重,UPS1和UPS2相對諧波含量分別為68.3%、62.4%,諧波電流***分別為123.8A和122.1A;1#UPS負(fù)載有功功率99.7KW,視在功率140.3KVA,無功功率98.7KVAR;2#UPS負(fù)載有功功率109.7KW,視在功率148.8KVA,無功功率100.5KVAR。兩臺功率因數(shù)都在0.7左右。電流的不平衡度較大,UPS1電流的負(fù)序?yàn)?span lang="EN-US">5.4%,零序?yàn)?span lang="EN-US">0.8
%;UPS2電流的負(fù)序?yàn)?span lang="EN-US">6.7%,零序?yàn)?span lang="EN-US">0.3%,這是由于三相負(fù)載不對稱造成的。(4)KYXBQ 諧波保護(hù)裝置 運(yùn)行時(shí)
電壓穩(wěn)定、正常,對稱性良好,波形畸變很小,在國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的上限值5%以內(nèi);負(fù)載電流對稱性良好,電流波形畸變很小,UPS1和UPS2相對諧波含量*高相為9.3%,諧波電流***分別為14.2A和11.5A;1#UPS負(fù)載有功功率100.7KW,視在功率103.9KVA,無功功率25.58KVAR;2#UPS負(fù)載有功功率109.2KW,視在功率111.1KVA,無功功率20.2KVAR。電流的不平衡度很小,UPS1電流的負(fù)序?yàn)?span lang="EN-US">0.9%,零序?yàn)?span lang="EN-US">0.3%;UPS2電流的負(fù)序?yàn)?span lang="EN-US">0.9%,零序?yàn)?span lang="EN-US">0.4%,三相負(fù)載對稱良好;兩臺功率因數(shù)都提高到0.97以上。
(5)總結(jié)
從兩臺UPS在KYXBQ 諧波保護(hù)裝置 運(yùn)行和停止的情況看,經(jīng)過實(shí)際測試,數(shù)據(jù)和頻譜分析可以看出,電壓諧波和電流諧波得到了很好的抑制,從很大程度上改善了電能質(zhì)量,有效提高了系統(tǒng)功率因數(shù);消除諧波共振,降低視在功率,減少了無功功率對電力設(shè)備容量的占用,使電力設(shè)備的容量得到充分利用,降低電能損耗,使設(shè)備運(yùn)行更可靠、更**。