1、电能质量综合优化装置MEC17610391285 目录4 电能质量综合优化装置MEC技术参数及选型3 电能质量综合优化装置MEC原理及组成2 电能质量综合优化装置MEC概述1 新能动力公司简介5 电能质量综合优化装置MEC运输及安装6 电能质量综合优化装置MEC治理案例公司简介更可靠、更经济地实现能源的高效利用新能动力（北京）电气科技有限公司是一家从事于电能质量治理装置、新能源发电和节能装置的研发、制造、销售、服务于一体的高新技术企业。致力于电力电子装置的研发、制造、销售与服务；国家高新技术企业、中关村高新技术企业；自主知识产权，4项国内发明专利、8项国外发明专利；核心电路拓扑结构方面，实现了
2、对国外技术的超越；核心技术团队在电力电子领域历史辉煌；国内设有多个子公司和办事处；主要产品：静止无功发生器（SVG），有源滤波器（APF），电能质量综合优化装置（MEC），动态电压恢复器（NVR），风力发电变流器，光伏发电逆变器，光伏功率优化器等；公司简介公司荣誉 国家高新技术企业 中关村高新技术企业 中关村企业信用促进会会员 民营军品企业全国理事会理事单位Novtium权威认证-质量保障质量管理体系认证CE认证Notium国内专利-技术保障ovtium国外专利-技术保障澳大利亚埃及加拿大美国墨西哥南非日本设备检验报告产品应用领域图电能质量综合优化装置MEC概述电能质量综合治理的首选方案应用领
3、域新能动力MEC概述 需要对无功、谐波和三相不平衡进行综合补偿的用电系统；对电网电压波动和闪变敏感的用电系统，如精密纺织；功率因数低区域用电系统，例如工厂、生产企业等；用电恶劣的边远地区，例如农村、山区、风电场等；对电网质量要求高的用电系统，例如医院等；使用大功率非线性负载、冲击性负载的生产企业；使用特殊交流电压的电解工业领域；低压配电网的电能质量节能。0产品外观新能动力MEC概述产品外观新能动力MEC概述产品外观Novtium新能动力MEC概述节能及综合效益新能动力MEC概述 通过无功补偿功能提高用户用电系统的功率因数，能使用电系统达到国家电力系统规定对无功 功率因数和电能质量的要求，不用因
4、功率因数对电网造成损失而承担罚款；通过无功补偿、谐波滤除，净化了电网，减轻电网负担，降低电力输送过程中的损耗；补偿装置能够提供负载运行需要的无功功率，特别是设备启动过程或冲击性负载所需大量无功 功率，相当于间接增大了电网容量，使设备稳定运行更有保障；补偿装置谐波滤除功能，更好的保护设备，免除设备因为谐波产生的涡流损耗和局部谐振，导 致的设备过热，寿命缩短甚至烧毁；MEC控制电网波动和闪变可提高电网的稳定性，保障设备的安全运行，从而降低生产故障率。新能动力MEC特点 产品特点:响应速度快，响应时间小于3ms；采用模块化设计，可单独或同时补偿无功、谐波和 三相不平衡；控制闪变和电压波动能力强；采用
5、PWM交错技术，自身谐波和功耗极低；稳定可靠性高,设计寿命20年；功率密度高、占地面积小；增加电网容量，降低损耗，净化电网。新能动力MEC概述新能动力MEC治理方案与其他方案对比新能动力MEC概述MEC通道滤波+SVC/FC/TSC无功补偿能力从额定容性至额定感性，无级调节。额定范围内，补偿功率因数大于等于0.99有级调节，存在过补与欠补谐波治理能力自身不输出谐波，也不会放大系统谐波，可以同时对2-13次谐波进行滤除通道滤波器只能针对固定次数的谐波进行治理；电容补偿装置可能会对谐波放大三相不平衡治理三相交流电通过直流侧连接，可以调配功率，三相不平衡治理能力强基本无此功能可靠性单元并联，互为备份
6、，故障单元不影响整机运行，整机故障率低，可靠性高谐波治理效果不好，存在引起谐振危险；并且两种设备同时采用，会发生冲突，影响正常运行安装空间功率密度高，体积小电力电容与滤波电抗尺寸大，安装空间大使用寿命采用进口的电力电子元器件IGBT，无易损件，其使用寿命大于20年采用电力电容容量会随使用时间而衰减，使用寿命为35年整机造价最优化的方案，造价与效果合理方案存在缺陷，配置繁琐，造价与效果不合理新能动力MEC治理方案与其他方案对比新能动力MEC概述MECAPF+SVC/FC/TSC无功补偿能力从额定容性至额定感性，无级调节。额定范围内，补偿功率因数大于等于0.99有级调节，存在过补与欠补谐波治理能力
7、自身不输出谐波，也不会放大系统谐波，可以同时对2-13次谐波进行滤除APF可以对2-25次谐波进行治理；但是剩余谐波，电容补偿装置可能会对其放大，产生谐振三相不平衡治理三相交流电通过直流侧连接，可以调配功率，三相不平衡治理能力强基本无此功能可靠性单元并联，互为备份，故障单元不影响整机运行，整机故障率低，可靠性高谐波治理效果比较好；但是两种设备同时采用，会发生效果冲突，影响正常运行安装空间功率密度高，体积小无功补偿装置采用的电力电容与滤波电抗尺寸大，安装空间大使用寿命采用进口的电力电子元器件IGBT，无易损件，其使用寿命大于20年采用电力电容容量会随使用时间而衰减，使用寿命为35年整机造价最优化
8、的方案，造价与效果合理方案存在缺陷，造价与效果不合理新能动力MEC治理方案与其他方案对比新能动力MEC概述MECAPF+SVG无功补偿能力从额定容性至额定感性，无级调节。额定范围内，补偿功率因数大于等于0.99额定范围内，补偿功率因数大于等于0.99谐波治理能力自身不输出谐波，也不会放大系统谐波，可以同时对2-13次谐波进行滤除APF可以对2-25次谐波进行治理；SVG具有无功补偿装置能力。三相不平衡治理三相交流电通过直流侧连接，可以调配功率，三相不平衡治理能力强有三相不平衡治理能力可靠性单元并联，互为备份，故障单元不影响整机运行，整机故障率低，可靠性高谐波治理效果比较好；但是两种设备同时采用
9、，会发生效果冲突，影响正常运行安装空间功率密度高，体积小两种设备混合使用安装空间大使用寿命采用进口的电力电子元器件IGBT，无易损件，其使用寿命大于20年采用进口的电力电子元器件IGBT，无易损件，其使用寿命大于20年整机造价最优化的方案，造价与效果合理造价与效果不合理电能质量综合优化装置MEC原理及组成新能动力MEC工作原理概述新能动力MEC工作原理简单地说，MEC电能质量综合优化装置的基本原理就是将自换相桥式电路通过电抗器并联在电网上，适当调节桥式电路交流侧输出电压的相位和幅值，或者直接控制其交流侧电流，就可以使该电路吸收或者发出满足要求的、电流，实现优化电能质量的目的。高品质、高性能的电
10、能质量优化装置 电能质量综合优化装置MEC动态电压恢复器NVR有源滤波器 APF静止无功发生器SVG无功补偿原理新能动力MEC工作原理MEC通过检测电网电流超前或滞后电压的状态来判断电网处于感性或容性，发出与电网同频率并相反的无功电流与之抵消；即当电网处于感性时，发出容性无功，当电网处于容性时，发出感性无功，从而达到补偿无功的目的。负载呈感性，补偿效果图负载呈容性，补偿效果图谐波滤除原理新能动力MEC工作原理 MEC通过检测电网电流中整体谐波电流，发出一个与该谐波电流大小相同、方向相反的电流与之抵消，从而达到滤除谐波的目的。谐波滤除效果图谐波滤除原理图电压波动和闪变抑制原理新能动力MEC工作原
11、理MEC通过对电网即时跟踪，对系统中电网波动和闪变做相应控制。当电网发生单相或三相骤升、骤降等问题，骤升在额定的110%以内，骤降在额定50%以内，宽度在2S以内时，可以通过发出感性或容性无功，增大电网容量，从而达到稳定电网的目的。电网电压骤降补偿效果图电网电压骤升补偿效果图三相不平衡治理原理新能动力MEC工作原理MEC可以改善不同状况的电网不平衡。如果是负载引起的三相不平衡，可以通过调节三相电流分配来改善；如果是电网侧电压引起的三相不平衡，可以通过发出感性或容性无功来改善。实际应用中，MEC自动区分属于何种情况，处理现象如下：三相电流不平衡处理效果图三相电压不平衡处理效果图单相电压骤降补偿效
12、果图新能动力MEC组成新能动力MEC组成新能动力MEC主要由以下部件组成：控制单元，用来控制、显示系统运行状态；功率模块，通过IGBT的开通与关断，产生预期的补偿电流；功率模块断路器，隔离保护功率单元；预充电回路，给系统充电并抑制电压冲击；滤波电抗，抑制 IGBT开关谐波；散热系统，主要用于设备运行时散热。控制单元新能动力MEC组成控制单元是由我公司自主研发的全数字信号控制装置，内置主控板、端子板、光纤扩展板、采样板、ACDC电源等。主控单元可实现MEC的闭环控制、快速保护及网络通讯等控制功能。功率模块功率单元板接收主控单元发来的控制信号，经过解码生成触发脉冲控制IGBT的开通与关断，产生预期
13、的补偿电流;功率单元板同时还有直流侧电压检测、故障检测以及通讯功能等;IGBT选用日本富士原装进口。功率模块断路器新能动力MEC组成功率模块断路器是连接功率单元与主回路的开关，用以隔离保护功率单元。预充电回路预充电是用来给系统充电并抑制电压冲击的。充电电阻用来限制设备合闸瞬间初始电流，充电完成后，合上断路器即可。滤波电抗三相电抗器串联在 MEC 功率单元输出侧，用来抑制 IGBT开关谐波。散热系统散热系统包括风机、散热风道等，主要用于MEC运行时散热。电能质量优化装置MEC技术参数及选型技术参数 新能动力MEC技术参数 三相不平衡度：正常额定功率2%；短时额定 功率5%工作环境温度：-3050
14、（40以上需降额）运行环境湿度：95%，无凝露 冷却方式：强迫风冷 防护等级：IP21/IP20 工作海拔：2000米以下 响应时间：2ms 无功补偿率：大于97%电压等级:200V35kV 补偿范围：容性至感性柔性补偿 容量范围：几十千乏到几十兆乏 工作频率：50Hz5%过载电流倍数：1.2倍 线制：三相三线/三相四线 谐波滤除：可滤除213次谐波 电压闪变：允许电压骤升110%；骤降50%；电压闪变宽度2s低压系列MEC接入系统方式：高压并式MEC接入系统方式：并联于系统中，自身故障不影响系统运行通过变压器升压接入电网，维护操作安全性高新能动力MEC接入方式设备选型 新能动力MEC选型要为
15、应用选择正确的MEC，需要了解以下信息：电网电压 补偿容量 接入方式 进线方式 线制设备型号说明 新能动力MEC选型N ME 06-2400 E D F N 无：三相三线 N：三相四线F：前进线B：后进线U：上进线C：Un*80%D：Un*90%E：Un*100%F：Un*110%G：Un*120%D：直连T：接变压器NovtiumNME系列MECMEC电压kVMEC容量kvar例如：NME06-2400EDF为600V 2.4Mvar 无变压器前进线型三相三线制MEC电能质量综合优化装置MEC运输及安装新能动力MEC搬运新能动力MEC的运输 电能质量综合优化装置MEC的最大高度为 2200m
16、m，包装后的总高度不会超过2500mm，在选择运输工具时，请考虑运输过程中是否有限高等因素的存在。可以使用如下两种搬运方式：a.采用承载大于2吨的机动叉车或手动叉车，从MEC下部的两个长方形孔将其抬起；叉车货叉孔机动叉车手动叉车新能动力MEC搬运新能动力MEC的运输如果厂房高度空间充足（高于5米）或者安装在集装箱内部的，也可采用电动吊装装置。除去吊装轴的固定螺钉，拔出吊装轴，前后各两个吊装轴，共四个。使用长于或等于3米的吊装铰绳，绞绳承重在700kg以上 吊装时注意对机柜门板上边缘的保护，可以加垫厚泡沫条，或者橡胶护垫；如果高度空间不够一定要加撑条作为加强筋。注意：吊装过程一定要保持MEC的直
17、立。吊装示意图新能动力MEC运输电能质量综合优化装置MEC可以用汽车、火车、轮船等交通工具运输。产品在运输过程中必须小心轻放，严禁雨淋、暴晒，不应有剧烈震动、撞击和倒放。安装环境新能动力MEC的安装为了使MEC 电能质量综合优化装置能够长期稳定、可靠的运行，对电能质量综合优化装置的安装使用环境作如下要求：a.设备应安装于 无腐蚀性气体、易燃性气体、导电粉尘，无滴水、盐份、油烟和粉尘的环境中，室内使用；b.运行环境温度应在-20+50的范围内（40以上需降额），如环境温度超过允许值，设备将自动保护，停止运行,所以应安装安全可靠的通风散热通道及空调等空气冷却装置；c.设备现场应具备防止蛇、鼠等小动
18、物侵入的防护 措施，要严格避免因此类动物侵入造成系统接地短路而形成的设备损坏；并柜安装布局新能动力MEC的安装安装时，考虑到操作空间及通风散热的需要，整套装置需要距墙体留有一定空间，具体要求如下图：并柜风机内置式安装布局图并柜安装布局新能动力MEC的安装安装时，考虑到操作空间及通风散热的需要，整套装置需要距墙体留有一定空间，具体要求如下图：并柜风机外置式安装布局图单柜安装布局新能动力MEC的安装安装时，考虑到操作空间及通风散热的需要，整套装置需要距墙体留有一定空间，具体要求如下图：单柜风机内置式安装布局图单柜风机外置式安装布局图安装要求新能动力MEC的安装 电能质量综合优化装置MEC应严格按照
19、现场安装图纸进行安装；所有柜体应固定安装于槽钢底座之上，并和厂房大地可靠连接。变压器进线屏蔽层及接地端子也应接至厂房大地，柜体间应相互连接形成一个整体。安装过程中，要防止设备受到撞击和震动，所有柜体不得倒置，倾斜角度不得超过 30。安装完毕后，柜体排列应整齐，同一套设备相邻两柜间接缝应小于15mm，水平度小于1.5mm/m，不直度小于 1.5mm/m。安装后的功率单元推拉应灵活，无卡阻、碰撞现象，各固定螺栓需连接紧固。注意事项在高压通电之前，务必确认安装正确，否则在高压操作时会引起严重问题甚至生命安全；即使高压电断开和控制电开关关掉后，短时间内静止无功发生器柜内仍然存在危险（电容存在残余 电压
20、），勿靠近。电能质量综合优化装置MEC治理案例山东省烟台市莱山区莱山所东台2#台区电能质量治理项目 山东省烟台市莱山区莱山所东台2#台区250kVA变压器，变压器变比：10KV/400V，变压器二次侧装开关箱且供电均为居民用电，因下端用户用电均为单相电，故三相负载不平衡问题较严重。MEC投入前波形 MEC投入后波形 MEC投入前数据图 MEC投入后数据图 新能动力MEC治理案例山东省烟台市莱山区莱山所东台2#台区电能质量治理项目MEC 投入后，现场电能质量得到如下改善：补偿后负载的电流波形变为较规整的正弦波。中性线电流补偿前为68A，而补偿后零线电流16.7A，治理效果非常明显。装置投运前后电流畸变率从之前的13.8%、8.8%、7.8%下降到补偿后的7.9%、6.5%、6.6%。通过补偿，提高了供电质量，降低了变压器的配置容量，保证了居民用电。新能动力MEC治理案例
