1）現(xiàn)狀說明

該煉油廠現(xiàn)有低壓配電系統(tǒng)主要包括：I聯(lián)合（加氫催化）裝置，II常壓裝置，II聯(lián)合（常壓、催化）裝置（建設(shè)中，部分已投用），鍋爐房（包括外配電室及內(nèi)配電室）。目前存在的主要問題是低壓運行功率因數(shù)偏低，無功功率消耗較大，需要投入電容補償以提高功率因數(shù)，但大多數(shù)低壓配電系統(tǒng)投入電容器時，往往造成電容器損壞，甚至影響到系統(tǒng)的正常運行，因而現(xiàn)行的補償方法為高壓集中補償，以滿足供電部門所要求的功率因數(shù)指標(biāo)。

根據(jù)低壓配電系統(tǒng)的元器件配置特性和運行及電容投切時的現(xiàn)象，初步判斷低壓系統(tǒng)中存在比較大的諧波污染。這一原因?qū)е码娙萜魍度脒\行時引起諧振從而造成電容器數(shù)倍于自身額定容量的過載損壞，同時，諧波污染還造成功率因數(shù)降低，無功損耗增加。治理諧波污染，是增加電容器使用壽命，提高功率因數(shù)，降低無功損耗，節(jié)約電費開支的重要手段。低壓配電系統(tǒng)中諧波污染的治理，還可以減少變壓器、電纜、電機的發(fā)熱，增加其使用壽命，延長設(shè)備運行的平均無故障時間，降低維護(hù)、維修及更換設(shè)備的費用，具有附加的間接經(jīng)濟效益。

2）電能質(zhì)量治理方案

針對該煉油廠的具體情況，治理諧波污染的目的，先是體現(xiàn)直接的經(jīng)濟效益，即保障低壓電容補償系統(tǒng)的正常運行，發(fā)揮其應(yīng)有的作用，降低低壓配電系統(tǒng)中諧波總體含量的水平，提高功率因數(shù)，減少無功損耗；其次是體現(xiàn)間接的經(jīng)濟效益，即通過有針對性的諧波污染治理，減少甚至消除其對配電系統(tǒng)的**影響，保證變壓器、電纜、電機的正常運行，延長其使用壽命。

根據(jù)這一目的，針對所有低壓系統(tǒng)，配置帶有濾波功能的電容補償裝置，以吸收系統(tǒng)中主要的諧波分量；在污染嚴(yán)重的低壓系統(tǒng)，配置不同濾波系數(shù)的組合濾波器；根據(jù)投資情況，在重點負(fù)荷，配置動態(tài)有源濾波器，以達(dá)到佳的治理效果。

諧波污染治理的結(jié)果，應(yīng)滿足或高于現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)。預(yù)期指標(biāo)為：系統(tǒng)中諧波總分量THD≤5％，功率因數(shù)COSΦ≥0.95。

根據(jù)上述規(guī)劃方案，于2011年9月10日對該煉油廠主要的低壓配電系統(tǒng)諧波分布情況做了初步的抽樣檢測，檢測方式為隨機檢測。

檢測點波形及數(shù)據(jù)如下：

從上表中可以看出，各配電系統(tǒng)由諧波引起的電壓總畸變率均在正常水平內(nèi)，電流畸變則比較嚴(yán)重。鍋爐房（內(nèi)）由于系統(tǒng)中使用了大量的變頻裝置，諧波污染極其嚴(yán)重，并影響到鍋爐房（外）的諧波情況；II聯(lián)合部分僅常壓I段的UPS設(shè)備投入運行，諧波即比較嚴(yán)重，預(yù)期該系統(tǒng)將是諧波污染治理的次重點。II常壓在軟啟動器啟動及停止時曾導(dǎo)致電容器損壞，但檢測中未發(fā)現(xiàn)諧波污染，表明運行中諧波水平在正常范圍之內(nèi)，需要考慮避免軟啟動器啟停瞬間諧波尖峰導(dǎo)致的電容器諧振過載。

該煉油廠于2011年3月改造了低壓補償系統(tǒng)并在重點配電系統(tǒng)的主要諧波源處安裝了有源濾波器。低壓補償系統(tǒng)采用同容量置換的方式，將原有的補償裝置改造為濾波補償裝置，采用非調(diào)諧無源濾波技術(shù)，將原電容器組改為串聯(lián)濾波電抗器的濾波補償電容器組，同時實現(xiàn)無源濾波和無功補償功能，其輸出的無功容量不變。

在鍋爐房、II聯(lián)合和II常壓三個裝置的配電系統(tǒng)大功率變頻調(diào)速器處，分別安裝了3臺KYYLB0.4－100型有源電力濾波器，重點針對主要諧波源進(jìn)行徹底根除。

上述濾波補償及有源濾波裝置投入運行后，取得了明顯的效果。各裝置變壓器功率因數(shù)由0.8左右提升到0.9以上，10KV側(cè)補償電容量減少60％，綜合用電效率明顯提高，初步估算全廠年節(jié)約電費在30萬元左右。

2011年10月，在無源濾波補償裝置和有源濾波器全部投入運行后，對配電系統(tǒng)進(jìn)行了對比檢測。在設(shè)備運行條件大致相同的情況下，檢測結(jié)果如下：