Dynamisk reaktiv effektkompensation løsning for elektriske ovnstransformatorer

Løsning til dynamisk reaktiv effekt kompensation for elektriske ovnstransformatorer

Elektriske ovne (især bugeovne og underbugeovne) viser betydelige chokbelastningskarakteristika under smeltning, hvilket medfører alvorlige svangere i effektfaktoren (typisk mellem 0,6 og 0,8). Dette fører ikke kun til spændingsfluktuationer, blinke og harmonisk forurening, men øger også linjeforbrug og reducerer effektiviteten af strømforsyningen i nettet.

For at løse dette udfordring anvender denne løsning højtydende dynamiske reaktiv effekt kompensationsenheder (som SVC/TSC eller SVG), integreret med koordineret kontrol af elektriske ovnstransformatorer:

1. Realtidsmonitoring & dynamisk respons: Højhastighedsensorer fanger kontinuerligt systemparametre (effektfaktor, spænding, strøm osv.). Ved hjælp avancerede styringsalgoritmer (f.eks. øjeblikkelig reaktiv effektteori) er dataanalyse udført inden for 10-20 ms, hvilket aktiverer kompensationskommandoer.
2. Nøjagtig regulering af reaktiv effekt: Automatisk skift af kondensatorbanker/reaktorer (TSC/TCR-tilstand) eller hurtig IGBT-baseret reaktiv effektjustering (SVG-tilstand) svarer på belastningsændringer. Dette stabiliserer effektfaktoren over 0,92 dynamisk og dæmper spændingsblinke inden for IEEE 519 standardgrænser.
3. Synergetisk effektivitetsoptimering: Kompensationsenheden og transformator danner et lukket slagsystem, der reducerer kopper- og jernforbrug i transformatorer, minimere overførsel af reaktiv effekt i nettet og samlet set nedbringer linjeforbrug med 6%-15%.

Værdirealisation:

• Forbedret nettostabilitet: Reducerer spændingsfluktueringer, undgår afslutning af omkringliggende udstyr under ovndrift.
• Overholdelse af kvalitetsstandarder for strøm: Opfylder strenge industrikrav (THD ≤ 5%, blinke Pst ≤ 1,0).
• Nedsatte driftsomkostninger: Undgår justeringsafgifter for effektfaktor fra energiforsyningsvirksomheder og forlænger levetiden af transformatorer.
• Kompatibel udvidelseskapacitet: Støtter integration med aktive effektfiltre (APF) for kombineret "reaktiv effekt + harmonisk" styring.

Typiske anvendelsesscenarier:
► Bugeovne til stålproduktion ► Underbugeovne til ferrolegemer ► Si-Ca-Ba smeltovne ► Karbonelektrodetaksovn

Fordelbeskrivelse af løsningen:

1. Kerne teknologi
   Bruger fuldt digitale styrechips (f.eks. DSP+FPGA arkitektur) for millisekunds respons, langt overgående kompensationshastigheden (sekunder) af traditionelle kontaktorsskifter. Dette imødekommer de abrupte belastningsændringer, der er karakteristiske for elektriske ovne.
2. Kostoptimering
   Designet til mediumspændingsnet (6-35 kV). Δ/Y-forbindelse flertrins kondensatorbankkonfigurationer reducerer enhedskapacitetsomkostninger. Koordineret med transformator tap-changere for at minimere kapacitetsbehovene for kompensationsenheder, nedbring investeringsomkostninger med mere end 30%.
3. Reliabilitetssikring
   Inkluderer indbyggede harmoniske beskyttelsesalgoritmer (automatisk undgåelse af 5., 7. og 11. harmoniske resonansepunkter), temperaturmonitoring og hurtig bueflamme bypass beskyttelse. Opnår en udstyr MTBF (Mean Time Between Failures) på 100.000 timer.