有源电力滤波器模块化发展趋势_电力/水利_工程科技_专业资料。有源电力滤波器模块化发展趋势 新能源：光伏 储能 新能源汽车 智能电网：电能质量 定制电源 目录 一、简介 二、APF应用现状及发展 三、产品需求及应对措施 四、
有源电力滤波器模块化发展趋势 新能源：光伏 储能 新能源汽车 智能电网：电能质量 定制电源 目录 一、简介 二、APF应用现状及发展 三、产品需求及应对措施 四、产品介绍 五、设计选型 新能源：光伏 储能 新能源汽车 智能电网：电能质量 定制电源 二、APF应用现状及发展 新能源：光伏 储能 新能源汽车 智能电网：电能质量 定制电源 电能质量背景 非线性负载应用增加； – 变频器、UPS、充电机、中频炉、加热炉等 ? 谐波危害凸显； – 电容器损毁、变压器发热增加等 ? 电能质量概念渐入人心 ? APF功效被验证 新能源：光伏 储能 新能源汽车 智能电网：电能质量 定制电源 APF应用情况 中国APF产品市场及预测图 100% 10 9 92% 7.8 8 7 6.5 6 4.6 5.4 5 4 3 2.3 2 1.2 1 17% 20% 20% 0 2006 2007 2008 2009 2010 2011 9.3 20% 2012 单位：亿元人民币 数据来源：新华信 APF产品市场 年均增长率 新能源：光伏 储能 新能源汽车 智能电网：电能质量 定制电源 APF应用发展方向 ? 从 技术改造 到 预先设计 ? 从 单独使用 到 整体系统 ? 从 单个设备 到 系统元件 ? 从 整机 到 模块化 新能源：光伏 储能 新能源汽车 智能电网：电能质量 定制电源 APF应用发展方向 新能源：光伏 储能 新能源汽车 智能电网：电能质量 定制电源 三、产品需求及应对措施 新能源：光伏 储能 新能源汽车 智能电网：电能质量 定制电源 谐波的相关标准 《电能质量 公用电网谐波》 公用电网谐波电压 电网标称电压 电压总谐波畸变 KV 率/% 0.38 5.0 6 4.0 10 35 3.0 66 110 2.0 各次谐波电压含有率/% 奇次 偶次 4.0 2.0 3.2 1.6 2.4 1.2 1.6 0.8 新能源：光伏 储能 新能源汽车 智能电网：电能质量 定制电源 谐波的相关标准 《电能质量 公用电网谐波》 公用电网谐波电压 基 谐波次数及谐波电流允许值/A 标 准 电 压 KV 准 短 路 容 量 MV 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 A 0.3 8 10 78 62 39 62 26 44 19 21 16 28 13 24 11 12 9.7 18 8.6 16 7.8 8.9 7.1 14 6.5 12 6 100 43 34 21 34 14 24 11 11 8.5 16 7.1 13 6.1 6.8 5.3 10 4.7 9.0 4.3 4.9 3.9 7.4 3.6 6.8 10 100 26 20 13 20 8.5 15 6.4 6.8 5.1 9.3 4.3 7.9 3.7 4.1 3.2 6.0 2.8 5.4 2.6 2.9 2.3 4.5 2.1 4.1 35 250 15 12 7.7 12 5.1 8.8 3.8 4.1 3.1 5.6 2.6 4.7 2.2 2.5 1.9 3.6 1.7 3.2 1.5 1.8 1.4 2.7 1.3 2.5 66 500 16 13 8.1 13 5.4 9.3 4.1 4.3 3.3 5.9 2.7 5.0 2.6 2.6 2.0 3.8 1.8 3.4 1.6 1.9 1.5 2.8 1.4 2.6 110 750 12 9.6 6.0 9.6 4.0 6.8 3.0 3.2 2.4 4.3 2.0 3.7 1.9 1.9 1.5 2.8 1.3 2.5 1.2 1.4 1.1 2.1 1.0 1.9 新能源：光伏 储能 新能源汽车 智能电网：电能质量 定制电源 谐波治理的需求 绿色 低成 本 技术 要求 稳定 易用 新能源：光伏 储能 新能源汽车 智能电网：电能质量 定制电源 盛弘电气的不懈努力 绿色 高效率 易用 模块化 智能化 稳定性 提高稳定性 低成本 降低成本 新能源：光伏 储能 新能源汽车 智能电网：电能质量 定制电源 提高效率-降低损耗 传统方案 ?开关器件损耗 ?磁性元件损耗 ?辅助部分损耗 传统 有源滤波器 传统方案 效率95% 赛因思尔方案 ?降低母线电压以降低 功率器件的损耗 ?采用三电平拓扑以降低 所选功率管的耐压值 ?优化算法提高产品的效率 ?简化功率流走向减少 内部损耗 ?优化磁性元器件磁芯及其 绕法减少损耗 ?合理调整风扇转速减少 不必要损耗 赛因思尔 效率达97.17%， 年节省电能损耗 6500kwh 新能源：光伏 储能 新能源汽车 智能电网：电能质量 定制电源 提高功率密度 传统方案 ?开关纹波滤波器体积 ?进线电抗器体积 ?体积缩小后的散热问题 传统 有源滤波器 传统方案 近2米高 机柜 赛因思尔方案 ?优化风道、分布式散热 ?高频化及三电平拓扑减 小 电感体积 ?立体化布局，充分利用 结 构空间 ?多个小电容并联取替传 统 大电容，方便布局， 优化 散热 ?PCBA集中安装方式替代 传统分散结构形式 赛因思尔 176*440*630mm3 比家用电脑主机 体积稍大 新能源：光伏 储能 新能源汽车 智能电网：电能质量 定制电源 提高产品稳定性 元器件选型 关键元器件全部选型 国际知名品牌 测试 ICT、FVT、Hi-pop、AOI 耐压、绝缘电阻、漏电流 老化测试12小时 工作性能测试 抗干扰、冲击性负载测试 生产 ISO9000质量管理体系 年产能5000台的专业制造基地 稳定 可靠 应用 -40%～+20%极宽电压输入范围 自动限流 承受负载短路冲击，自动重新启动 三相电流输入输出独立控制 IP20防护,20kA防雷 新能源：光伏 储能 新能源汽车 智能电网：电能质量 定制电源 降低成本 传统方案 ?开关器件成本 ?无源元件成本 ?非标元件带来的额外成 本 ?机柜成本 ?非标设计带来的额外生 产和质量控制成本 ?运输成本 传统 有源滤波器 传统方案 众多无谓 成本消耗 赛因思尔方案 ?小体积高频电感替代传统 体积庞大的电抗器 ?分立元器件替代传统的 IPM ?合理的结构设计及功率流 走向省去内部大部分电缆 ?归一化设计降低采购成本 ?模块化小体积设计降低 机柜成本 ?布局及内部连接关系的 简化降低生产成本 ?小体积轻重量降低了运输 成本 赛因思尔 合理设计 将每一分钱 花到极致 新能源：光伏 储能 新能源汽车 智能电网：电能质量 定制电源 三、产品介绍 新能源：光伏 储能 新能源汽车 智能电网：电能质量 定制电源 赛因思尔有源滤波器产品系列 壁挂 260*405*178mm 50A/60A壁挂 176*440*630mm 100A壁挂 232*440*575mm 25A/35A机架 260*405*178mm 50A/60A壁挂 176*440*630mm 690V有源滤波器 多机并联 集中监控系统 新能源：光伏 储能 新能源汽车 智能电网：电能质量 定制电源 赛因思尔有源滤波器产品系列 标准通信机柜 标准尺寸： 600W*1000D*2000H 低压配电柜 标准尺寸： 600W*1000D*2200H 新能源：光伏 储能 新能源汽车 智能电网：电能质量 定制19电源 特点 之 广泛应用 100000安培安装容量 谐波源：泥浆泵 变频风机等 石油 石化 30多个行业应用 港口 码头 谐波源：变频器 谐波源：UPS、开关电 源、变频电梯/空调、 照明、各种电器设备 现代 建筑 谐波源：UPS、 开关电源 医疗 行业 分布 通信 谐波源：UPS、 开关电源 新能源 谐波源：单晶炉 谐波源：充电机 新能源：光伏 储能 新能2源0 汽车 智能电网：电能质量 定制电源 Sinexcel有源滤波器典型业绩 行业 通信 医疗 项目 中国移动浙江舟山移动分公司 中国电信重庆分公司 中国移动成都分公司 中国电信四川泸州分公司 中国移动新疆分公司 中国联通鄂尔多斯分公司 山西省煤炭总医院 四川省南充人民医院 山东省人民医院 广东省中山市中医院 辽宁省中医第三医院 山西省祁县医院 辽宁省吉林市双阳区医院 江西省鹰潭市贵溪新人民医院 山东省血液中心 江苏省无锡人民医院 行业 大制造 港口码头 现代建筑 广电/会议中心 主题公园 新能源 市政 石油开采 项目 电池制造—深圳瑞达电源有限公司 充电机制造—江苏南京特能电子有限公司 选矿工厂—湖南省柿竹园有色金属有限责任 公司 空调制造—特灵空调系统（中国）有限公司 塑料管道制造—武汉市金牛管业有限公司 山东省日照港 广东省深圳市大庆大厦 河南省安阳农业局大厦 广东省中山市市政府会议中心 辽宁省电视台 江西省吉安市文化艺术中心 广东省深圳市东部华侨城 广东省深圳市比亚迪汽车充电站 单晶硅-陕西西安阳光能源科技有限公司 广东省佛山市南海垃圾焚烧发电二厂 中国石油华北分公司 新能源：光伏 储能 新能源汽车 智能电网：电能质量 定制21电源 Sinexcel有源滤波器典型应用 新能源：光伏 储能 新能源汽车 智能电网：电能质量 定制22电源 Sinexcel有源滤波器典型应用 新能源：光伏 储能 新能源汽车 智能电网：电能质量 定制电源 特点 之 友善人机界面 新能源：光伏 储能 新能源汽车 智能电网：电能质量 定制24电源 特点 之 后台监控 新能源：光伏 储能 新能源汽车 智能电网：电能质量 定制25电源 特点 之 完整资质认证 CE认证 电力工业部电力工 业电力设备及仪表 质量试验测试中心 质量试验报告，编 号2009103 信息产业部通信电 源产品质量监督检 验中心质量检检验 告，编号11-08WT0024 ISO9000质量管理体系 新能源：光伏 储能 新能源汽车 智能电网：电能质量 定制26电源 五、设计选型及案例分享 新能源：光伏 储能 新能源汽车 智能电网：电能质量 定制电源 选型分类 选型分类 改造类 新建类 1 现场勘测 2 容量配置 设计 新能源：光伏 储能 新能源汽车 智能电网：电能质量 定制电源 设计要素 设计要素 容量 尺寸 新能源：光伏 储能 新能源汽车 智能电网：电能质量 定制电源 设计流程 容量确定 产品定型 尺寸确认 新能源：光伏 储能 新能源汽车 智能电网：电能质量 定制电源 容量确定 就地补偿 综合补偿 就地计算 总线计算 就地计算 新能源：光伏 储能 新能源汽车 智能电网：电能质量 定制电源 容量确定 计算公式： IH =I1 ×THDi% 谐波电流 基波电流 电流谐波 畸变率 衍生公式： S: 变压器视在容量 K: 变压器利用率 新能源：光伏 储能 新能源汽车 智能电网：电能质量 定制电源 容量确定 简化公式： 谐波含量=计算电流×THDi 总线补偿： THDi一般取10%~30% 负载补偿： THDi根据负载而定，一般为15%~100%，典型值为 20%~30% 新能源：光伏 储能 新能源汽车 智能电网：电能质量 定制电源 容量确定 部分行业总线电流谐波畸变率记录表 行业类型 谐波源负载 推荐THDi 办公楼宇 计算机设备，中央空调，各类节能灯、 办公类用电设备、大型电梯 15% 医疗行业 重要医技设备：核磁共振设备、加速器、 CT、X光机等 20% 公共设施 可控硅调光系统、UPS、中央空调 25% 治理方式 集中治理 集中治理 集中治理 新能源：光伏 储能 新能源汽车 智能电网：电能质量 定制电源 设计案例 某医院配电：变压器的额定容量为1000kVA，变压器变比为10/0.4 kV。K取 值为0.8，THDi取值为20%，根据公式2可得： 谐波电流：IH ? 1000?1000? 0.20 ? 226A 3 ? 400? 1? 0.202 进位取整——产品定容为240A 新能源：光伏 储能 新能源汽车 智能电网：电能质量 定制电源 设计案例 型号 Sinexcel 025 APF 44L/HL Sinexcel 035 APF 44L/HL Sinexcel 050 APF 44L/HL Sinexcel 060 APF 44L/HL Sinexcel 100 APF 44L/HL Sinexcel 120 APF 44L/FL Sinexcel 150 APF 44L/FL Sinexcel 180 APF 44L/FL Sinexcel 200 APF 44L/FL Sinexcel 240 APF 44L/FL Sinexcel 270 APF 44L/FL Sinexcel 300 APF 44L/FL Sinexcel 360 APF 44L/FL Sinexcel 400 APF 44L/FL Sinexcel 500 APF 44L/FL Sinexcel 600 APF 44L/FL 尺寸（宽*深*高，mm） 260*178*405 260*178*405 440*176*630 440*176*630 440*232*575 600*1000*2200 600*1000*2200 600*1000*2200 600*1000*2200 600*1000*2200 600*1000*2200 600*1000*2200 600*1000*2200 600*1000*2200 600*1000*2200 600*1000*2200 安装方式 壁挂式安装 壁挂式安装 壁挂式安装 壁挂式安装 壁挂式安装 落地式安装 落地式安装 落地式安装 落地式安装 落地式安装 落地式安装 落地式安装 落地式安装 落地式安装 落地式安装 落地式安装 新能源：光伏 储能 新能源汽车 智能电网：电能质量 定制电源 设计案例 补偿方式 补偿容量 尺寸 安装方式 总线H 落地式 新能源：光伏 储能 新能源汽车 智能电网：电能质量 定制电源 设计案例—图纸 电流互感器CT 断路器 Sinexcel 240 44L/RL 新能源：光伏 储能 新能源汽车 智能电网：电能质量 定制电源
