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谐波治理

中原油田

文字:[大][中][小] 2015-7-14    浏览次数:2102    

UAPF在油田石化行业的应用

中原油田

 基本情况介绍

油田行业是集油气勘探、生产、集输、储运等生产型企业。它具有生产工艺连续性强,自动化程度高,装置之间关联程度复杂的生产特点,故对供电安全性、可靠性要求非常高。

油田在生产过程中广泛采用了基于电力电子技术的变频器、整流器等多种电网污染设备,这些设备将产生的大量谐波“污染”注入到电网中,使得电网电压、电流产生畸变,这种“污染”会对电力安全和设备造成严重的危害,为整个油田的生产运行带来安全隐患,因此需要谐波治理。                                           

中原油田采油三厂卫36#站2号泵110KW电机是由变频器带动的,变频器在运行过程中是自动调整频率的,给电网注入了大量的谐波,需要进行谐波治理。2012年5月12日安徽佑赛科技有限公司技术人员通过在现场对使用有源电力滤波器治理前后的测量,并对测试数据进行分析,治理起到了较好的效果。

 测量数据汇总

通过在现场对负荷进行测试,使用有源电力滤波器进行谐波治理前后的A、B、C三相电压电流测量结果整体情况汇总如下表2-1所示。

表二-1 补偿前后测量数据汇总

测量

治理前

治理后

A

B

C

A

B

C

电压有效值(V

237

236

231

232.5

231.5

231.4

电流有效值(A

99.2

112.2

114

59

66.5

68.5

THDu(%)

10.36%

10.59%

9.79%

1.9%

2.5%

3%

THDi(%)

65.2%

48.5%

54.5%

6.6%

5.2%

5.6%

有功功率(kw

18.4

17.2

16.7

21.5

23.7

17.7

无功功率(kVar

12.7

12.7

13

3

3.2

4.7

视在功率(kVA

21

22.7

22.2

20.7

22.7

17

功率因数

0.85

0.887

0.883

0.990

1.0

0.977

  治理前后对比

黄色是电压波形,蓝色是电流波形,对APF投入运行前后的系统状态进行录波,由图中可以直观的看出,补偿后电压电流接近完美正弦波,各次谐波含量大大降低。UAPF的输出电流成分与负荷电流的谐波成分基本相同,很好的实现了滤波功能。

 

  治理解决方案

在进行谐波治理前,我公司售前工程师前往河南中原油田卫36#站现场进行了负荷的测试和了解,主要谐波源是一台132KW的变频器带110KW的电机运行,根据测试结果进行分析,此台变频器的电流在90-120A之间变化,谐波畸变率在40%-60%之间变化,变频器满负载运行时畸变率在35%左右。

变频器负荷变化快的工作特性决定了,传统无源滤波设备无法解决其谐波问题,只能使用有源电力滤波器进行谐波治理。为了更好的滤除系统中的谐波,在变频器的进线端安装1只0.059mh的进线电抗器后,再使用1套100A的有源电力滤波器进行治理。

 其它典型案例

关于UAPF在油田化工行业的应用,同类案例包括:大庆油田、长庆油田、安徽司尔特化肥等。

 

 


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