造船造纸配电系统谐波特点

近年来船厂用电概况近年来我国新建船舶向大型化方向迅速发展,现代化造船规模不断扩大,船厂用电设备中的变频调速设备、整流设备、电焊等非线性负荷大量使用,致使大量谐波电流注入电网, 造成正弦波畸变,电能质量严重下降,由于谐波的产生不但对电力系统的一些主要设备产生重大影响,对船厂的供电系统也造成了严重危害,所以在工程设计中必须慎重考虑谐波问题,防治谐波,降低损耗,提高供电系统电能质量。

船厂用电设备特点之一是电焊设备较多,生产中需要运用各种不同的电焊机对钢板进行焊接。而电焊机就是是一种典型的非线性负荷,焊接过程中电压和阻抗都有很大变化。是一种功率因数极低的用电设备,空载电流很大,实际有功功率并不高,而且随焊接条件时刻在变化。电焊机的用电量约占整个船厂用电设备的20 %～30 %,因此船厂的功率因数特别低,约在0.55～0.6之间。除此之外,船厂还有许多大型龙门吊起重设备,空压站,切割机等生产设备,此类非线性负荷约占全场设备总容量的三分之一。

在当今造船业变频器、焊机等负载为广泛应用的情况下，配电系统的载性质发生了巨大的变化，现场的电流谐波THD往往高达30％以上，传统的电容补偿柜等电能质量装置，不但不能有效的改善电能质量，甚至补偿柜本身也成为电能质量问题（谐波）的牺牲品。很多现场，电容器发生损坏以及线路发热的情况非常严重。在造船厂内一些无功补偿装无法投入闲置不用，从而造成无功指标低下，进一步造成变压器和线路的进一步发热，能耗加大，要么面临着投入使用电容频繁损坏，随时面临谐振风险造成供电安全问题，甚至导致其他设备损坏。

我们的解决方案：

1、 在终端治理：设备前段加装有源滤波装置进行滤波，减少谐波对于配电系统的影响。

2、 在变电所低压母线区域治理：在400V低压母线安装无功补偿设备想系统提供无功功率，同时安装有源滤波装置对系统剩余谐波进行治理。

3、 在高压侧集中治理：在10kv高压侧安装FLD-SVG静止无功发生装置，提供10kv母线功率因数避免供电部门罚款。