行业标准项目建议书
建议项目名称
(中文)
钢铁行业高压静止同步补偿装置 技术要求
建议项目名称
(英文)
Technical requirement of High voltage static synchronous compensation installations for steel industry
制定或修订
■制定 □修订
被修订标准号
采用程度
□IDT □MOD □NEQ
采标号
国际标准名称
(中文)
国际标准名称
(英文)
采用快速程序
□FTP
快速程序代码
□B □C
ICS分类号
77.180
中国标准分类号
H90
牵头单位
辽宁荣信兴业电力技术有限公司
体系编号
2.7
参与单位
完成周期(月)
24
目的、意义
或必要性

钢铁行业是国民经济重要支柱产业,也是高耗能行业。其使用的电气负荷有电弧炉、精炼炉、轧机等,这类负载具有强烈非线性、冲击性和不对称性,不仅会往电网注入大量的谐波、负序、无功电流,造成电网公共连接点的电能质量变差,同时也会企业自身用电设备带来很多不利影响,比如损耗加大、冶炼周期变长等。

 静止同步补偿装置简称STATCOM,为目前最新一代电能质量补偿装置。其采用可关断电力电子器件IGBT组成自换相桥式电路,经过电抗器并联在电网上,适当地调节桥式电路交流侧输出电压的幅值和相位,或者直接控制其交流侧电流。迅速吸收或者发出所需的无功功率,实现快速动态调节无功的目的。作为有源型补偿装置,不仅可以跟踪冲击型负载的冲击电流,而且可以对谐波电流也进行跟踪补偿。

近年来钢铁行业使用高压STATCOM装置进行电能质量综合补偿日趋增多,但投运的很多STATCOM及相关标准大多未考虑钢铁行业负载和使用环境的特殊性,在系统设计及控制算法上未做特殊设计,导致补偿效果欠佳或运行稳定性不好,很多时候只能满足简单的功率因数补偿要求,而无法做到谐波、负序、电压波动及闪变等电能质量问题的综合治理,没有真正体现STATCOM优异的补偿性能。钢铁行业负载类型与目前高压STATCOM广泛应用的新能源行业有着很大区别,风电光伏等负载一般比较稳定,谐波畸变率低,而钢铁行业负载强烈非线性、冲击性和不对称性,因此对STATCOM的补偿性能要求更高。

同时钢铁行业负载对高压STATCOM补偿装置稳定性要求很高,STATCOM故障停机会对企业用电设备的正常运行造成很大的不利影响。目前STATCOM多采用强迫风冷散热方式,而风冷设备环境适应性差,运行可靠性容易受到外界环境影响。钢铁企业一般粉尘较重,粉尘汇集在滤网和散热器上会导致STATCOM设备的散热性能下降以及电气导体之间的爬电。这都不利于STATCOM设备的长期稳定运行。

为更好的在钢铁行业使用高压STATCOM进行电能质量综合治理,以满足现场生产需要,因此有必要针对钢铁行业使用的高压STATCOM,制定明确的技术要求与规范,对STATCOM装置或其安装使用环境的防护等级进行要求。同时对STATCOM装置运行时的技术性能及其指标,尤其是对电流响应速度、谐波补偿能力等技术性能进行规范要求,对大功率电弧炉现场还要对电网电压波动和闪变抑制能力提出一定要求。

本技术规范从钢铁企业对电能质量治理装置需求出发,提出钢铁行业用高压STATCOM补偿装置的技术要求和规范,以指导钢铁企业应用高压STATCOM进行电能质量综合治理,满足现场补偿性能要求和运行稳定性要求。


范围和主要
技术内容

本标准适用于钢铁行业用高压STATCOM装置,本标准对钢铁用高压STATCOM装置的设计原则、技术指标、控制要求、设计选型要求、主回路拓扑结构、响应速度要求、性能测试方法、环境适应性、运行可靠性要求等方面进行规定,具体包括以下内容:

1、范围

2、规范性引用文件

3、术语与定义

4、方案设计原则

5、技术要求:包括控制要求、设计选型要求、主回路拓扑结构、响应速度要求、性能测试方法、环境适应性、运行可靠性等。


国内外情况
简要说明

1. 国内外对该技术研究情况简要说明:国内外对钢铁行业用高压静止同步补偿装置无系统要求与规定;

2. 项目与国际标准或国外先进标准采用程度的考虑:该标准没有对应的国际标准;

3. 与国内相关标准间的关系:该标准所述无功补偿装置在性能和控制方法等方面需要满足NB/T 42043-2014《高压静止同步补偿装置》和JB/T 10557-2006《高压无功就地补偿装置》的相关要求,同时针对钢铁行业应用现场的特殊情况,新增了对无功补偿装置电网电压波动与闪变抑制性能相关的技术指标要求。对无功补偿装置本体及其安装运行环境的防护等级提出了相关性能要求,对无功补偿装置控制方法和电流响应速度等方面提出了新的要求。另外针对电弧炉类和轧机类负载现场,分别对控制系统采样和控制算法提出了特殊性能要求。该标准所述无功补偿装置在满足NB/T 42043-2014《高压静止同步补偿装置》和JB/T 10557-2006《高压无功就地补偿装置》标准相关技术规范要求的情况下,特别针对钢铁行业负载和应用现场特殊情况,对无功补偿装置提出了新的相关性能要求;

4. 指出是否发现有知识产权的问题:该标准没有发现有知识产权问题。


备注
 
牵头单位
(签字、盖公章)
月 日
标准化技术组织
(签字、盖公章)
月 日
部委托机构
(签字、盖公章)
月 日
[注1] 填写制定或修订项目中,若选择修订必须填写被修订标准号;
[注2] 选择采用国际标准,必须填写采标号及采用程度;
[注3] 选择采用快速程序,必须填写快速程序代码;
[注4] 体系编号是指在各行业(领域)技术标准体系建设方案中的体系编号。
文件说明
1.行业标准项目建议书-钢铁行业高压静止同步补偿装置技术要求 (43KB)任务书(建议书)