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高壓濾波無功補償裝置創新成果(項目)報告

高壓濾波無功補償裝置創新成果(項目)報告
　  
　  前言：
　  之江集團有限公司（集團名稱：之江集團）是一家以輸配電及控制設備等產品為主導，集研發、生產、銷售和服務于一體的多元專業化集團。主要產品有：高低壓電器元件、電氣成套設備、變壓器和變電站設備。重點研發和制造國家智能電網配套的智能電器,太陽能、風能專用電氣設備，國家鐵路電氣化專用電氣設備，電網、電力自動化和保護裝置和電力節能設備，均通過國家強制性CCC認證，擁有自主知識產權的國家專利24項，是國內一流水準的高新技術輸配電產品。
　  集團下屬全資（控股）企業5家，協作企業300多家。生產產品達200多個系列，5000多個品種，在國內外100多個大中城市和地區設立了500多家銷售網點和貿易機構，工業園區建筑面積20萬平方米，工程技術人員占總人數35%以上，具有雄厚的技術力量，擁有先進的檢測設備，精湛的生產工藝，嚴格的管理手段。產品廣泛使用在電廠、電力、冶金、礦山、機械、港口、石化及建筑等重大項目上，并遠銷東南亞、中東、歐美等國家。
　  公司始終推行“高科技、高服務”的企業方針和誠信守法的經營原則，是浙江省高新技術企業、浙江輸配電行業協會副會長單位、浙江省文明單位、2009年嘉興經濟技術開發區招商引資先進單位。先后通過IS09001質量管理體系、IS014000環境管理體系等國際標準的管理體系認證并持續有效運行。
　  公司2010年2月研制的110Kv高壓諧波濾波及無功補償裝置于2010年6月開始實際應用到全國電氣行業的配電項目中，到目前為止已經占行業份額17.28%。
　  實施背景：
　  近年來我國電力建設取得了令人矚目的成就，但是電力需求的增長更是迅速，電力供需矛盾日益突出，而且各種電力電子裝置迅速的發展使得公用電網的諧波污染日趨嚴重，由諧波引起的各種故障和事故也不斷發生，所以在國家提倡節能減排，提高能源利用率的背景下；在國家規劃智能電網的嚴格要求下。必須采取有力的措施，抑制并防止電網種因諧波危害所造成的嚴重后果。因此各種高低壓無功補償裝置、濾波裝置等相關節能減排、高效節能產品得到迅猛發展。
　  目前國內的低壓濾波無功補償裝置的技術已經比較成熟，而在高壓濾波補償這塊還是比較欠缺。目前傳統的高壓濾波補償方案例如串聯調諧濾波器、雙帶通濾波器、阻尼濾波器都無法跟蹤自動補償、濾波。只是固定的濾波支路，每個支路只能濾除設計頻率的諧波，當系統諧波發生變化時就無能為力，甚至還會放大諧波，造成系統的諧波污染。現在只有最先進的濾波裝置“靜止型有源濾波器（ASVG）能夠快速跟蹤自動濾波的。但由于其價格高，投資太大。無法在短期內收回成本。而且這些濾波補償裝置通常只能針對6KV～35KV的電力系統，全國僅幾家企業能夠生產針對110KV的高壓電力系統的濾波無功補償裝置，我公司就是其中一家。
　  該項目產品根據濾波補償裝置使用環境的特殊性和電網諧波的不確定性，結合傳統濾波補償裝置的優勢和有源濾波裝置的新技術特性。在原有LC濾波器的基礎上通過分段均壓回路方式的改進、電流速斷方向保護、濾波電容器接線方式的改進，通過增加先進的saber分析原件和高精度的電流互感器等，實現電網的跟蹤自動補償、濾波，對推進電力系統自動化，保證供電質量、減少線路損耗、節約電能、提高輸配電系統的輸送容量、運行效率和經濟效益發揮重要的作用。
　  成果內容和具體做法：
　  該項目產品110KV濾波補償裝置主要大容量電抗器、電容器、放電線圈和無感電阻、高壓隔離開關、高壓真空接觸器、繼電器、電流互感器，放電線圈、完全濾波控制器、保護回路等組成。
　  主要有以下幾個層次的技術創新：
　  1）分段均壓保護：常規的110KV濾波補償裝置都是采用10臺至14臺電容器串聯接法，分成三段均壓回路。我公司研制的濾波補償電容器裝置采用分四段連接方式，每段采用均壓回路，每臺電容器并列安裝阻容吸收回路和均壓回路，這樣即可保證串聯回路的每臺電容器過電壓和耐壓都一致，在有偏差的情況下，高精度保護回路動作。
　  2）潮流保護：在110KV系統存在部分高次諧波的情況下，由于系統阻抗是固定的，諧波阻抗是動態的。我公司的濾波補償裝置根據諧波阻抗的動態流向，經過saber元件分析發出指令，將濾波裝置投入運行，這樣即可達到消除諧波的目的，又可避免系統的基波諧振和諧波諧振。
　  3）方向保護：在110KV系統上安裝濾波補償裝置，我公司采用電流速斷方向保護。電流速斷方向保護可以根據系統的短路電流在故障的情況下，快速切斷故障回路的供電，避免系統大范圍的保護跳閘。
　  4）高精度電流保護：我公司創新設計的110KV濾波補償裝置，每相濾波電容器采用平均雙回路容量接線，雙回路之間安裝高精度的電流互感器（5/1、3/1）,在濾波補償裝置運行一段時間以后由于濾波電抗器、電容器和其他的元器件發生偏差時，高精度保護裝置立刻動作，并發出報警信號，保證設備的安全運行和故障維護。
　  成果實施后所產生的效果：
　  1） 社會效益：
　  ①減少電路故障和用電事故，使用電更安全。有利于國家電力建設的發展。
　  ②減少了電網的諧波污染，使用電更環保。有利于國家節能減排和提高能源利用率。
　  ③減少線路損耗、提高輸配電系統的輸送容量、運行效率。使用電更節約。
　  ④對推動電力系統的自動化和智能化進程發揮著重要的作用。
　  2） 經濟效益
　  2010年，完成定單32臺（套），成為事實銷售額278.6萬元，利潤92萬元。
　  2011年1-8月，完成定單65臺（套），成為事實銷售額426萬元，利潤130萬元。估計整年完成定單90臺（套），估計整年成為事實銷售額600萬元，利潤180萬元。
　  持續改進措施：
　  1） 進一步提高產品智能化，使之在使用過程中更方便管理和維護。
　  2） 進一步優化配置，減少成本。
　  3） 改進和完善工藝流程，擴大產業規模。
　  自從產品投放市場以來，已經獲得了廣大用戶的一致親睞和肯定，并竭力推薦推廣。公司依托現有市場和客戶舉行新產品推廣，充分保障了此項目的產業化，憑借其獨特的優點，在國家電力建設中得到廣泛的應用，隨著國家智能電網的飛速發展，110Kv高壓諧波濾波及無功補償裝置將愈來愈廣泛的被應用，遠景非常廣闊。
　  公司領導非常重視企業的發展，注重科技創新，從機構配置和資源保障等方方面面提升企業的科技創新能力。對開發的新產品、新技術，優先處理其產業化進程中所涉及的各種問題，并嚴格按照企業質量管理規定對新產品進行質量控制，不斷提高產品質量和性能。以市場為導向、以客戶滿意為宗旨，加速創新產品的產業化進程。
　  在未來的發展中，公司將著力加強先進技術的廣泛應用、加大技術創新領域的投入力度，積極穩妥的推進技術創新可持續性發展道路，爭取在5-10年內擠身國際智能化電氣制造行業的前列。