35KV/10KV开关站工程
10kV电力滤波及无功补偿(FC)装置
技
术
规
范
文
件
2011年11月
总 则
1．本规范书适用于10kV电力滤波及无功补偿(FC)装置，符合国家标准GB/T14549-1993、GB/T12326-2008 、SD-325-1989等功能设计、结构、性能、安装和试验等方面的技术要求。 2．本规范书提出的是最低限度的技术要求，并未对一切技术细节做出说明，未充分引述有关标准和规范的条文，卖方提供符合本技术书和工业标准的优质产品。 3．卖方企业标准与要求执行的标准发生矛盾时，按较高标准执行。
4．本规范书作为10kV电力滤波及无功补偿(FC)装置的技术协议，经卖方和买方共同签署生效，并作为合同附件，与合同具有同样的法律效力。 5．本规范书未尽事宜，由买卖双方协商解决。
1、环境及电气参数
1.1 使用环境条件：
海拔高度 ＜1000m
环境温度： +40℃~–25℃
最大日温差： ≤15K
相对湿度： 日相对湿度平均值不大于95%
月相对湿度平均值不大于90%
地震烈度 按8级设防
安装地点 户内式
1.2电网参数：
额定电压 10kV
额定频率 50Hz
短路电流 40kA（暂定）
电能质量考核点（PCC点）为： 10kV母线
1.3负荷参数：
武汉重治集团大冶分公司新建一座110kV变电站，有一台50MVA的110/35/10变压器，10kV母线两段进线，主要负荷为动力用变压器、变频调速风机、电源线路、中频炉、电渣炉等。其中动力用变压器负荷均为100%备用（正常运行时仅有一台变压器投入），线路负荷仅考虑制氧（8000kW，一路），其余如铁烧焦、电渣炉等均不考虑。实际负荷运行情况见下表所示，补偿方案中应考虑预留10000kW负荷的补偿容量：
10kVⅠ段负荷参数 |
序号 | 名称 | 数量 | 额定容量 | 备注 |
1 | 熔炼炉1#动力变 | 1 | 800KVA | |
2 | 熔炼炉1#吊车照明变 | 1 | 1600KVA | |
3 | 熔炼炉1#公辅变 | 1 | 1250KVA | |
4 | 转炉1#水处理变 | 1 | 1250KVA | |
5 | 5t中频炉 | 1 | 3600KVA | |
6 | 连铸1#变 | 1 | 1600KVA | |
7 | 连铸动力变压器 | 1 | 1600KVA | |
8 | 连铸水处理1#变 | 1 | 1600KVA | |
9 | 电渣炉 | 1 | 4000KVA | |
10 | 制氧站1#线 | | 8000kW | |
11 | 熔炼炉除尘风机 | 1 | fsad800kW | 变频器系统 肽链合成过程 |
12 | 转炉一次除尘风机 | 1 | 630kW | 变频器系统 |
10kVⅡ段负荷参数 |
15 | 用户关注度熔炼炉2#动力变 | 1 | 800KVA | |
16 | 熔炼炉2#吊车照明变 | 1 | 1600KVA | |
17 | 熔炼炉2#公辅变 | 1 | 1250KVA | |
18 | 转炉工艺动力变 | 1 | 1600KVA | |
19 | 5t中频炉 | 1 | 3600KVA | |
20 | 连铸2#变 | 1 | 1600KVA | |
21 | 连铸电磁搅拌变压器 捕虾机电路图 | 1 | 1250KVA | |
22 | 连铸中间罐加热变 | 1 | 1600KVA | |
23 | 连铸水处理2#动力变 | 1 | 2000KVA | |
24 | 电渣炉 | 1 | 4000KVA | |
25 | 铁烧焦区站联络线 | | 表面电晕处理机 10000kW | |
26 | 制氧站2#线 | 1 | 8000kW | |
27 | 转炉2次除尘风机 | 1 | 1250kW | 变频器系统 |
| | | | |
2、应达到的技术指标
2.1执行标准，但不仅限于下列标准,本设备技术条件所使用的标准与卖方所执行的标准不一致时，按较高标准执行。 国家标准GB/T14549-1993《电能质量 公用电网谐波》
国家标准GB/T12326-2008《电能质量 电压波动和闪变》
SD-325-1989《电力系统电压和无功电力技术导则》
2.2谐波允许值
2.2.1谐波电流值应满足指标：《电能质量公共电网谐波》GB 14549-93。
2.2.2考核点谐波电压允许值：
电网标称电压 | 电压总谐波畸变率 | 各次谐波电压含有率(%) |
奇次 | 偶次 |
10kV | 4.0% | 3.2 | 1.6 |
| | | |
2.2.3平均功率因数
补偿后10kV母线平均功率因数：COSΦ≥0.96,轻载时不允许向电网倒送无功。
3、FC技术参数
为了治理轧机等非线性负荷对供电系统产生的不利影响，决定在10kV总母线装设一套滤波及无功补偿装置（FC），用于治理生产时产生的高次谐波污染和提高功率因数。
3.1 FC装置配置
FC容量：基波补偿容量为15Mvar，安装容量不小于24Mvar。
滤波器支路配置：三个支路， 3、5、7次滤波器支路，3、5次采用单调谐滤波支路，7次采用高通滤波支路。
详细配置如下表所示（仅作参考，卖方可根据自己方案作相应调整）：
支路 | 3次滤波支路 | 5次滤波支路 | 7次滤波支路 |
系统额定电压（kV） | 10 | 10 | 10 |
| 7.6 | 7.4 | 7.4 |
单台容量（kvar） | 480 | 415 | 415 |
安装容量（kvar） | 8640 | 7470 | 7470 |
补偿容量（kvar） | 5620 | 4740 | 4640 |
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3.2 滤波电容器（要求选用ABB出口型电容器、型号2GUC063500C212系列或美国GE电容器）
产品类型：电容器为全膜介质、内熔丝、内置放电电阻、双套管、不锈钢外壳；电容器组采用开口三角不平衡电压保护。
额定电压：10kV；
电容器的温度系数：α绝对值≤4×10-4/K；
电容器的介质损耗：tgδ≤0.0002；
电容器的外壳的耐爆裂能量：≥20KJ；
偏差：单台电容器电容量误差小于0- ＋2％，电容器三相间的电容量偏差小于1％；
电容器允许在1.1倍额定电压下长期运行；
电容器允许在由于过电压和高次谐波造成的有效值1.3倍额定电流的稳态过电流下连续运行；
绝缘水平：工频耐压42kV；雷电冲击耐压75kV
电容器组瓷瓶：防污型配置；
户内电容器支撑框架：支撑绝缘子两端金具为永不生锈型，支架为高强度铝合金或优质不锈钢材料。参考标准IEC/TR600871.1.4。
3.3 滤波电抗器（烟台哈大电抗器、北京电力设备总厂）
每（台）相电抗器的为无级连续可调式，具有±5％及以上无级平滑调节范围，采用非导磁调节杆、螺母及垫圈。
每（台）相电抗器的形式：干式、空芯、铜导线多股平行绕制并交叉换位，线圈外部由环氧树脂浸透的玻璃纤维包封；
绝缘耐热等级：F级；
冷却方式：自然冷却；
标准：IEC289-1988，GB10229-88；
试验项目（型式试验）
动稳定试验（型式试验）
直流电阻及工程电感测量
品质因数测量
工频耐压试验
冲击耐压试验（型式试验）
温升试验（型式试验）
工程损耗测量
3.4 FC二次保护：（要求选用许继电气WDR-821微机电容器保护）
电流速断和过流保护
开口三角不平衡电压保护
过电压保护
低电压保护
微机保护及通信管理系统：采用全数字化微机保护装置对FC的滤波器各支路进行保护，同时配置通信管理机进行数据通讯。
4、FC卖方总承包范围
4.1 FC系统的系统方案设计
4.2 FC系统的土建资料提交
4.3 FC系统电气设备设计
4.4 FC系统电气施工图设计。
4.5 FC设备供货
4.5.1 FC装置由各支路高压开关柜（型号KYN28-12、配电容器专用投切开关及许继微机电
容器保护）、滤波电抗器、滤波电容器、氧化锌避雷器、FC组架、电流互感器、放电线圈及滤波器微机保护组成。
4.5.2 FC所有安装材料，包括一、二次电缆（各高压开关柜到FC设备的一次电缆、电流互感器、负荷侧到FC的控制电缆），设备连接件、铜母排、支撑绝缘子、所有设备支撑件、金具。
4.6 FC设备的指导安装。
4.7 FC设备的系统调试。
4.8 FC设备的投运。
4.9 买方技术人员的培训。
4.10买方仅负责提供FC总电源柜（1台）及电源柜到FC设备的电源电缆。
5、资料交付
卖方向买方提交的资料表
资 料 内 容 | 交付份数 | 交付时间 |
FC装置土建提资 | 3份 | 在合同生效后 15个工作日内提供 |
FC装置系统图、原理图 | 3份 | 同上 |
FC装置端子接线图及配管图、施工图 | 3份 | 同上 |
FC装置设备布置图 | 3份 | 同上 |
FC装置辅助系统全套设计图 | 3份 | 交货时提供 |
FC装置安装使用说明书4份 | 3份 | 同上 |
FC装置主要设备及部件的安装、调试及维护手册 | 3份 | 同上 |
FC装置使用、维护及检修规程 | 3份 | 同上 |
装箱清单 | 3份 | 同上 |
| | |
6、设备安装及培训
在设备安装过程中卖方应派有经验的技术人员指导现场施工人员安装设备，并帮助处理调试投运过程中出现的问题。
7、技术服务
7.1卖方指定的工地代表，在合同范围内全面与买方充分合作与协商，以解决合同有关的技术和工作问题。双方的工地代表，未经双方授权，无权变更和修改合同。
7.2 卖方技术人员对买方人员详细地解释技术文件、图纸、运行和维护手册、设备特性、分析方法和有关的注意事项等，以及解答和解决买方在合同范围内提出的技术问题。
7.3 卖方技术人员有义务协助买方在现场对运行和维护的人员进行必要的培训。
8、在卖方工厂的检验和监造
8.1买方有权派遣其检验人员到卖方及其分包商的车间场所，对合同设备的加工制造进行检验和监造。买方将为此目的而派遣的代表的身份以书面形式通知卖方。
8.2如有合同设备经检验和试验不符合技术规范的要求，买方可以拒收，卖方更换被拒收的货物，或进行必要的改造使之符合技术规范的要求，买方不承担上述的费用。
8.3买方对货物运到买方目的地以后进行检验、试验和拒收（如果必要时）的权利，不得因该货物在原产地发运以前已经由买方或其代表进行过监造和检验并已通过作为理由而受到限制。买方人员参加工厂试验，包括会签任何试验结果，既不免除供方按合同规定负的责任，也不能代替合同设备到达目的地后买方对其进行的检验。
8.4卖方在开始进行工厂试验前15天，通知买方其日程安排。根据这个日程安排，买方将确定对合同设备的那些试验项目和阶段要进行见证，并将在接到卖方关于安装、试验和检验的日程安排通知后7电烤箱温度控制系统天内通知卖方。然后买方将派出技术人员前往卖方和（或）其制造商生产现场，以观察和了解该合同设备工厂试验的情况及其运输包装的情况。若发现任一货物的质量不符合合同规定的标准，或包装不满足要求，买方代表有权发表意见，卖方认真考虑其意见，并采取必要措施以确保待运合同设备的质量，见证检验程序由双方代表共同协商决定。
8.5若买方不派代表参加上述试验，卖方在接到买方关于不派员到卖方和（或）其分包商工
厂的通知后，或买方未按时派遣人员参加的情况下，自行组织检验。
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