ANSNP中線安防保護器

1、概述

社會經濟和科技的發展推動著通信技術、計算機技術、光電技術等的不斷進步，在實際生產和生活中現代電力電子設備、變頻空調、LED屏、計算機、數字辦公設備以及通信設備等被廣泛應用，這些設備和裝置的使用以及三相不平衡等問題的存在會導致中性線電流過大，容易造成中性線絕緣層老化起火從而引發火災，存在較大的安全隱患。針對這樣的情況，我司新型的ANSNP中線安防保護器可有效消除過(guo)大的中性線電流，同時解決諧波污染(ran)嚴(yan)重(zhong)、三相不平衡、功率因數低等電能質量問(wen)題。

中線安防保護器的(de)(de)基本原理為(wei):通過(guo)(guo)電流(liu)檢測(ce)環節采集系統中性線上各(ge)次諧(xie)(xie)波電流(liu)，經控制器快速計算并提取(qu)各(ge)次諧(xie)(xie)波電流(liu)的(de)(de)含量(liang)，生成諧(xie)(xie)波電流(liu)指令(ling)，通過(guo)(guo)功(gong)率執行器件輸(shu)出與諧(xie)(xie)波電流(liu)幅(fu)值相等方向相反的(de)(de)補償電流(liu)，補償電流(liu)注入中性線，實(shi)現(xian)消除中性線電流(liu)的(de)(de)目的(de)(de)。

     ANSNP中線安防保護器通過電流檢測環節采集系統中性線上各次諧波電流，經控制器快速計算并提取各次諧波電流的含量，產生諧波電流指令，通過功率執行器件產生與諧波電流幅值相等方向相反的補償電流，并注入中性線，從而消除中性線中過大的電流。

2、產(chan)品設計的必(bi)要(yao)性

2.1 應用背景

根(gen)據近幾年的(de)(de)(de)(de)火(huo)(huo)(huo)災(zai)數據統(tong)計，電(dian)氣(qi)(qi)(qi)火(huo)(huo)(huo)災(zai)占(zhan)據所(suo)有(you)火(huo)(huo)(huo)災(zai)的(de)(de)(de)(de)比(bi)(bi)例(li)非常(chang)(chang)高(gao)(gao)。2018年全(quan)年全(quan)國共(gong)統(tong)計火(huo)(huo)(huo)災(zai)38.9萬(wan)起(qi)，死亡2113人，受(shou)傷(shang)1637人。電(dian)氣(qi)(qi)(qi)火(huo)(huo)(huo)災(zai)比(bi)(bi)例(li)高(gao)(gao)，違反電(dian)氣(qi)(qi)(qi)安(an)裝使用(yong)規定等引發的(de)(de)(de)(de)火(huo)(huo)(huo)災(zai)共(gong)11.6萬(wan)起(qi)，死亡745人，受(shou)傷(shang)538人，分別占(zhan)總數的(de)(de)(de)(de)29.7%、35.3%和32.9%。其中(zhong)(zhong)電(dian)氣(qi)(qi)(qi)線(xian)路是(shi)電(dian)氣(qi)(qi)(qi)火(huo)(huo)(huo)災(zai)中(zhong)(zhong)主要(yao)的(de)(de)(de)(de)起(qi)火(huo)(huo)(huo)源，所(suo)占(zhan)的(de)(de)(de)(de)比(bi)(bi)例(li)高(gao)(gao)達60%以上，是(shi)防(fang)范的(de)(de)(de)(de)重(zhong)點（公(gong)安(an)部消(xiao)防(fang)，2010)。其中(zhong)(zhong)由于中(zhong)(zhong)性線(xian)導(dao)致(zhi)的(de)(de)(de)(de)起(qi)火(huo)(huo)(huo)數量占(zhan)有(you)不小比(bi)(bi)例(li)，所(suo)以治理中(zhong)(zhong)性線(xian)電(dian)流過大問題是(shi)非常(chang)(chang)有(you)必(bi)要(yao)的(de)(de)(de)(de)。

電能質量監測與治理系統解決方案

1 系統概述

電能質(zhi)量(liang)分析與治(zhi)理系統(tong)主(zhu)要研究供配電系統(tong)中的(de)無功補償(chang)和諧波(bo)治(zhi)理問(wen)題(ti)，適用于新建(jian)、改建(jian)、擴建(jian)和技改項目中工業與民用及公共建(jian)筑內(nei)電氣設備(bei)的(de)無功補償(chang)、諧波(bo)及綜合治(zhi)理等(deng)，可根據(ju)不同行(xing)業類型和負載(zai)類型的(de)電能質(zhi)量(liang)問(wen)題(ti)提(ti)供合適的(de)設計解決方案，以(yi)達到改善(shan)供電質(zhi)量(liang)和確保電力系統(tong)安全經濟運行(xing)的(de)目的(de)。

2 應用場所

2.1 商業中(zhong)心/辦公大(da)樓(lou)/醫療/機場(chang)/體育館：空調、電梯、LED屏幕、可控硅調光(guang)系統(tong)、音響系統(tong)；

2.2 港(gang)口碼(ma)頭/造(zao)船/造(zao)紙/煙草/煤(mei)礦：變頻器等(deng)；

2.3 光伏/充電樁/化工/冶金：變頻器、整流(liu)器等；

2.4 學校/研究院：實驗室、機房設備、數據中心(xin)；

2.5 工廠：使用大型設備的(de)生產線(xian)，高精度數(shu)控中(zhong)心(xin)等；

2.6 通信/金融/醫療/商業中(zhong)心：UPS、開關電源等(deng)。

3 系(xi)統架構(gou)

電能質量分析與治理系統由低壓側電能治理產品組成，主要產品有ANAPF有源電力濾波器、ANSVG靜止無功發生器、ANSNP中線安防保護器、ANHPD諧(xie)波保護器、ANSVC低(di)壓無功功率補(bu)償(chang)裝(zhuang)置(zhi)(zhi)、ANSVG-G-A混(hun)合動(dong)(dong)態(tai)濾波補(bu)償(chang)裝(zhuang)置(zhi)(zhi)、ANSVG-S-A混(hun)合動(dong)(dong)態(tai)消(xiao)諧(xie)補(bu)償(chang)裝(zhuang)置(zhi)(zhi)、ANSVG-S-G智慧(hui)型動(dong)(dong)態(tai)無功補(bu)償(chang)裝(zhuang)置(zhi)(zhi)等。

電能質量分析與(yu)治(zhi)理系統圖(tu)

4 產選(xuan)型(xing)品

4.1 諧波治理產品選型

4.2 無(wu)功補償產品快速選型

5 產品功能

5.1 ANAPF有源電力(li)濾(lv)波器

ANAPF系列(lie)有源電(dian)(dian)力濾波(bo)(bo)器并聯(lian)在電(dian)(dian)網(wang)上，負載電(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)通過電(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)互(hu)感器采集到ANAPF的(de)控(kong)制系統(tong)中(zhong)，通過實時檢測電(dian)(dian)路將負載電(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)中(zhong)的(de)諧波(bo)(bo)分量(liang)和基(ji)波(bo)(bo)無功分量(liang)分離(li)出來，經控(kong)制系統(tong)快速運算，采用PWM控(kong)制IGBT的(de)觸發。通過由大容量(liang)IGBT管組(zu)成的(de)三相(xiang)變流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)器向系統(tong)注入(ru)補償電(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)，該(gai)補償電(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)與負荷電(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)中(zhong)的(de)諧波(bo)(bo)電(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)大小(xiao)相(xiang)等，方向相(xiang)反(fan)，互(hu)相(xiang)抵消，實現濾除諧波(bo)(bo)的(de)功能，保證(zheng)流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)入(ru)電(dian)(dian)網(wang)電(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)是正弦波(bo)(bo)。

5.2 ANSNP中線安防保護器

ANSNP中線安防保護器通過電(dian)(dian)流(liu)(liu)檢測環節采集系統中(zhong)性(xing)線上各次諧(xie)波(bo)電(dian)(dian)流(liu)(liu)，經控制(zhi)器快速(su)計算并提取各次諧(xie)波(bo)電(dian)(dian)流(liu)(liu)的(de)含量，產生(sheng)諧(xie)波(bo)電(dian)(dian)流(liu)(liu)指(zhi)令，通過功率執行器件產生(sheng)與諧(xie)波(bo)電(dian)(dian)流(liu)(liu)幅值相等方(fang)向(xiang)相反的(de)補償電(dian)(dian)流(liu)(liu)，并注入中(zhong)性(xing)線，從(cong)而消除中(zhong)性(xing)線中(zhong)過大的(de)電(dian)(dian)流(liu)(liu)。

5.3 ANSVG靜止無功發(fa)生器

ANSVG靜止(zhi)無功發(fa)生器是(shi)一種用(yong)于補(bu)(bu)償(chang)(chang)無功以及不平(ping)衡的新型電力(li)電子裝(zhuang)置，它能(neng)對(dui)大小變(bian)化的無功以及負序進行快(kuai)速(su)和(he)連(lian)續的補(bu)(bu)償(chang)(chang)，其應用(yong)可克服(fu)LC補(bu)(bu)償(chang)(chang)器等(deng)傳(chuan)統的無功補(bu)(bu)償(chang)(chang)器響應速(su)度慢、補(bu)(bu)償(chang)(chang)效果不能(neng)控制、容(rong)易與電網發(fa)生并聯諧振和(he)投切震蕩等(deng)缺點。

5.4 ANSVC低(di)壓無功(gong)功(gong)率(lv)補償裝置(zhi)

5.4.1 分立元件方(fang)案

ANSVC 低壓無功功率(lv)(lv)(lv)補(bu)(bu)償裝置適用于頻率(lv)(lv)(lv) 50Hz 電(dian)壓 0.4kV 電(dian)網的(de)(de)無功功率(lv)(lv)(lv)自動(dong)補(bu)(bu)償；它(ta)集無功補(bu)(bu)償、電(dian)網監測于一體，不但可以通過投切電(dian)容器組來(lai)補(bu)(bu)償電(dian)網中(zhong)的(de)(de)無功損耗(hao)，提(ti)高(gao)功率(lv)(lv)(lv)因數，降低線損，從而提(ti)高(gao)電(dian)網的(de)(de)負載(zai)能(neng)力和供電(dian)質量；同時還能(neng)夠實時監測電(dian)網的(de)(de)三相電(dian)壓、電(dian)流、功率(lv)(lv)(lv)因數等(deng)電(dian)量參數。

5.4.2 智能電容方案(an)

AZC系列智(zhi)能電(dian)力(li)電(dian)容補(bu)償裝置是應用(yong)(yong)于0.4kV、50Hz低(di)(di)(di)壓配電(dian)中用(yong)(yong)于節省能源(yuan)、降低(di)(di)(di)線損(sun)、提高功率因(yin)數和(he)電(dian)能質量(liang)的(de)新一代(dai)無功補(bu)償設(she)備。AZC由智(zhi)能測控單元(yuan)，投切開關(guan)，線路(lu)保護(hu)單元(yuan)，低(di)(di)(di)壓電(dian)力(li)電(dian)容器等(deng)構成(cheng)，AZCL在AZC的(de)基礎上(shang)添加了電(dian)抗(kang)器，電(dian)抗(kang)率可(ke)選7%/14%，用(yong)(yong)于主要諧波為5次及(ji)以上(shang)/3次、5次及(ji)以上(shang)的(de)電(dian)氣環(huan)境(jing)。改變了傳統無功補(bu)償裝置體積龐大和(he)笨(ben)重的(de)結構模式。具有補(bu)償效果更(geng)好，體積更(geng)小(xiao)，功耗更(geng)低(di)(di)(di)，價格(ge)更(geng)廉，節約成(cheng)本更(geng)多(duo)，使用(yong)(yong)更(geng)加靈活，維護(hu)更(geng)方便，使用(yong)(yong)壽命更(geng)長，可(ke)靠性更(geng)高等(deng)特點。

5.5 ANSVG-G-A混合動(dong)態濾(lv)波補償裝置(zhi)

ANSVG-G-A混合(he)動(dong)態(tai)濾波補償裝置(zhi)在補償無功的(de)同時(shi)可兼(jian)治(zhi)理系(xi)統(tong)(tong)的(de)諧波，該設備以(yi)并(bing)聯方式(shi)接入配(pei)電(dian)(dian)系(xi)統(tong)(tong)，實(shi)時(shi)監測系(xi)統(tong)(tong)的(de)電(dian)(dian)流(liu)分量，通(tong)過(guo)控制(zhi)計算(suan)及邏輯變化，計算(suan)出系(xi)統(tong)(tong)所需的(de)無功分量及諧波分量，然后通(tong)過(guo)三相(xiang)全橋換(huan)流(liu)電(dian)(dian)路實(shi)時(shi)產生系(xi)統(tong)(tong)所需要的(de)無功與諧波電(dian)(dian)流(liu)注入到配(pei)電(dian)(dian)系(xi)統(tong)(tong)中，實(shi)現智能補償，兼(jian)諧波治(zhi)理。

5.6 ANSVG-S-A系(xi)列混合動態消諧(xie)補(bu)償裝置

ANSVG-S-A系列(lie)混(hun)合動態消諧補償(chang)裝置(zhi)應(ying)用新(xin)技術，以SVC的經濟(ji)性(xing)和APF濾波(bo)的性(xing)等(deng)特點為基礎，將兩者技術相結合，提高傳統無功補償(chang)技術，在(zai)降低成本的同時，實現諧波(bo)治理與無功補償(chang)。

5.7 ANSVG-S-G智慧型動態無功補償(chang)裝置

ANSVG-S-G智(zhi)慧型動態無功(gong)補(bu)(bu)償(chang)裝置是一種用于補(bu)(bu)償(chang)無功(gong)，提高(gao)功(gong)率因數(shu)，實現補(bu)(bu)償(chang)效果的(de)新型電(dian)力電(dian)子裝置；智(zhi)能控制系(xi)統(tong)主(zhu)動根據系(xi)統(tong)的(de)線性動態需(xu)求，自動調節有源及無源模塊的(de)輸出(chu)配比；ANSVG-S-G整機主(zhu)要是由ANSVG-S-G模塊、無源補(bu)(bu)償(chang)電(dian)容器（TSC）、液晶顯(xian)示器組成。

6 產品應(ying)用案例

6.1 概述

某工廠負載(zai)為空壓(ya)機(ji)、注塑機(ji)一(yi)類(lei)的(de)變頻(pin)設(she)備，是典型的(de)諧波(bo)(bo)發生源，客戶要求針對諧波(bo)(bo)電流進行治理，改造前/后實測數據如下：

治理前數據截圖

治理后數據截圖

現場安裝圖

6.2 測量前(qian)/后數據統(tong)計

6.3  測量前/后數(shu)據分析

從治(zhi)理(li)前后(hou)的(de)(de)測量(liang)數(shu)據(ju)(ju)電(dian)流(liu)(liu)波(bo)(bo)形對比圖中(zhong)，我們可以較為直觀的(de)(de)看出諧(xie)波(bo)(bo)治(zhi)理(li)后(hou)的(de)(de)電(dian)流(liu)(liu)波(bo)(bo)形更加平滑(hua)，更加趨近于正(zheng)弦波(bo)(bo)形。根據(ju)(ju)數(shu)據(ju)(ju)統計可知，諧(xie)波(bo)(bo)電(dian)流(liu)(liu)主要以5、7、11次(ci)(ci)為主，治(zhi)理(li)前的(de)(de)5、7、11次(ci)(ci)諧(xie)波(bo)(bo)電(dian)流(liu)(liu)均(jun)超出國標(biao)限值（5次(ci)(ci)62A、7次(ci)(ci)44A、11次(ci)(ci)28A），經過(guo)容量(liang)200A的(de)(de)ANAPF有源濾波(bo)(bo)器治(zhi)理(li)后(hou)均(jun)降(jiang)到(dao)了限值以下，滿(man)(man)足國標(biao)對于各次(ci)(ci)諧(xie)波(bo)(bo)電(dian)流(liu)(liu)值的(de)(de)要求(qiu)；治(zhi)理(li)后(hou)諧(xie)波(bo)(bo)電(dian)流(liu)(liu)畸變(bian)率(lv)（以A相(xiang)為例）由治(zhi)理(li)前的(de)(de)32.39%降(jiang)到(dao)了10.42%；治(zhi)理(li)后(hou)諧(xie)波(bo)(bo)電(dian)壓(ya)畸變(bian)率(lv)（以A相(xiang)為例）由治(zhi)理(li)前的(de)(de)5.4%降(jiang)到(dao)了2.97%，滿(man)(man)足國標(biao)限值電(dian)壓(ya)畸變(bian)率(lv)≤5%的(de)(de)要求(qiu)，各項指標(biao)*符(fu)合(he)標(biao)準，諧(xie)波(bo)(bo)治(zhi)理(li)效果明(ming)顯(xian)。

7 典型案例

青島國際機場  武(wu)漢軍運會體(ti)育中心

贊比亞城市安全中(zhong)心  滬通鐵(tie)路

哈爾(er)濱某醫院松北院區  棋山(shan)隧道配電

中國郵(you)政速遞(di)物流  安徽(hui)某生(sheng)物醫藥產業園

華電淄博華星項目  北湖輕軌

方莊未來水(shui)廠  利時廣場

杭(hang)州火車南站(zhan)  達州西客站(zhan)充(chong)電站(zhan)

高(gao)淳人民醫(yi)院  上海張江高(gao)科產業園

深圳某污水處理(li)廠  蘭州大學(xue)