上海坤友電氣有限公司推出的KYXBQ 諧波保護裝置 可對UPS產(chǎn)生的諧波進行治理。KYXBQ 諧波保護裝置 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備。它由指令電流運算電路和補償電流發(fā)生電路兩個主要部分組成。指令電流運算電路實時監(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、極性相反的補償電流注入電網(wǎng),對諧波電流進行補償或抵消,主動消除電力諧波,從而實現(xiàn)對電力諧波的動態(tài)、快速、徹底治理。
KYXBQ 諧波保護裝置 特點:
l 可同時濾除2次到51次的諧波,高達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 對目標諧波, 有效濾波能力可達97.5%。
l 響應時間小于100μs,對階躍變化的諧波完全補償時間小于10ms(1/2周波)。
l 使用具有自適應能力的領(lǐng)域篩選矢量補償算法方式,可確保*佳濾波精度。
l 自適應諧波情況,自動濾除,無需設定濾波模式和選擇濾除諧波的種類。
l 能夠自動適應電網(wǎng)的阻抗變化。
l 可在不改變無功功率和負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載電流(可選) 。
l KYXBQ 諧波保護裝置 不會過載。
l KYXBQ 諧波保護裝置 采用Xilinx公司的Spartan3adsp FPGA進行集中控制。FPGA時鐘頻率*高可到200MHz,內(nèi)部有84個硬件DSP單元,DSP并行運行,運算速率遠高于單個DSP控制方式,且通信延遲小,響應速度更快,便于采用更先進的控制算法,使KYXBQ諧波保護裝置達到更加**的濾波補償效果。
l KYXBQ諧波保護裝置可以實現(xiàn)8臺裝置并聯(lián)且只使用一個FPGA集中控制,克服了多個控制器之間通信存在延遲以及可能受到干擾的缺點,增強了KYXBQ諧波保護裝置的補償性能,提高了系統(tǒng)的可靠性。
l KYXBQ諧波保護裝置采用閉環(huán)控制策略,并結(jié)合**的自適應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 ,使KYXBQ諧波保護裝置達到了**的濾波性能。
l 設計選型簡單,不需要進行詳細的電網(wǎng)分析,只需要測量諧波電流的大小。
l 實施故障記錄和事件記錄,并可查詢歷史記錄。
某通信公司機房的UPS采用KYXBQ諧波保護裝置進行諧波治理。該機房有4臺200KVA的UPS,每兩臺形成并機。安裝KYXBQ諧波保護裝置后,分別對1#UPS并機和2#UPS并機進行濾波前后的測試,測試報告如下:
(1)1#UPS并機KYXBQ諧波保護裝置啟動前后
KYXBQ諧波保護裝置投入前 KYXBQ諧波保護裝置投入后
KYXBQ諧波保護裝置投入前 KYXBQ諧波保護裝置投入后
(2)2#UPS并機KYXBQ諧波保護裝置啟動前后
KYXBQ 諧波保護裝置 投入前 KYXBQ 諧波保護裝置 投入后
(3)KYXBQ 諧波保護裝置 未工作時
電壓穩(wěn)定、正常,對稱性良好,波形畸變很小,在國家標準規(guī)定的上限值5%以內(nèi),但負載電流對稱性不好,電流波形畸變嚴重,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負載有功功率99.7KW,視在功率140.3KVA,無功功率98.7KVAR;2#UPS負載有功功率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電流的負序為5.4%,零序為0.8%;UPS2電流的負序為6.7%,零序為0.3%,這是由于三相負載不對稱造成的。
(4)KYXBQ 諧波保護裝置 運行時
電壓穩(wěn)定、正常,對稱性良好,波形畸變很小,在國家標準規(guī)定的上限值5%以內(nèi);負載電流對稱性良好,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負載有功功率100.7KW,視在功率103.9KVA,無功功率25.58KVAR;2#UPS負載有功功率109.2KW,視在功率111.1KVA,無功功率20.2KVAR。電流的不平衡度很小,UPS1電流的負序為0.9%,零序為0.3%;UPS2電流的負序為0.9%,零序為0.4%,三相負載對稱良好;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 諧波保護裝置 運行和停止的情況看,經(jīng)過實際測試,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備容量的占用,使電力設備的容量得到充分利用,降低電能損耗,使設備運行更可靠、更**。