Mot allt strängare kraftkvalitetskrav och begränsade utrymmesförhållanden möter renoveringen av gamla distributionsrum oöverträffade utmaningar. I den här artikeln kommer Geyue Electric, ur perspektivet av en tillverkare av lågspänningsreaktiv kraftkompensationsutrustning, systematiskt utarbeta hur man kan uppnå den minimala uppgraderingsplanen för reaktiv effektkompensation och harmoniska kontrollsystem i renoveringsscenarier med begränsat utrymme, täta budget och strikta krav för strömavbrott. Genom innovativa tekniker som modulär design, multifunktionell integration och intelligent kontroll, samtidigt som man säkerställer renoveringseffekten, kan GEYUE Electrics lågspänningsreaktiva kraftkompensationslösningar absolut kunna minimera interventionen på det ursprungliga distributionssystemet och ge en ekonomisk och pålitlig uppgraderingsväg för industriella företag.
Särskilda utmaningar som står inför renovering av gamla distributionsrum
I vårt industriella system finns det många föråldrade distributionsrum som har varit i drift i över 15 år. Dessa kraftanläggningar var inte tillräckligt utformade för att ta itu med de harmoniska föroreningsproblemen som uppstod av modern kraftelektronisk utrustning, och det fanns inte heller tillräckliga utrymmen för att rymma nya reaktiva kraftkompensationsanordningar. Under renoveringsprocessen möter företag vanligtvis tre grundläggande motsägelser: För det första finns det en motsägelse mellan det begränsade utrymmet i distributionsrummen och efterfrågan på utrustningens expansion. För det andra finns det en motsägelse mellan renoveringsbudgeten och styrningseffekten. Det viktigaste är att det finns en motsägelse mellan kravet på kontinuerlig produktion och strömavbrottet orsakat av utbyte av utrustning.
Traditionella renoveringsplaner kräver vanligtvis strukturella modifieringar av kraftfördelningsrummet, till exempel att utöka rumsområdet och konfigurera om samlingssystemet. Detta medför inte bara höga byggkostnader utan kan också leda till långsiktiga produktionslinjer. Till exempel upplevde en cementfabrik under 2018 en 72-timmars produktionslinjeavstängning på grund av flyttningen av huvudtransformatorn, vilket resulterade i direkta ekonomiska förluster på över 3 miljoner yuan. Sådana fall har lett till att fler och fler företag sökte "minsta ingripande, maximala fördelar" -uppgraderingslösningar.
Den tekniska implementeringsvägen för att minimera uppgraderingar
Kärnan i att uppnå minimala uppgraderingar ligger i miniatyriseringen, intelligensen och multifunktionell integration av utrustningen. Modern kraftelektronikteknik gör detta mål möjligt. Med den senaste intelligenta kompensationsmodulen som utvecklats av ett visst märke som exempel använder den kiselkarbid (SIC) kraftanordningar, med en kraftdensitet tre gånger den för traditionella TSC -enheter. Under samma kapacitet reduceras volymen med 60%. Denna högdensitetsdesign gör det möjligt för den nya utrustningen att vara direkt inbäddad i den ursprungliga kompensationsskåpsramen utan att uppta ytterligare utrymme i distributionsrummet.
Multifunktionell integration är en annan viktig teknisk väg. Integrera denAPF (aktivt kraftfilter)aktiv filtreringsfunktion ochSVG (statisk var -generator)Dynamisk kompensationsfunktion på en enhetlig plattform sparar inte bara installationsutrymmet utan minskar kommunikationsförseningen mellan systemen och förbättrar svarshastigheten. Testdata visar att denna integrerade enhet har en omfattande energieffektivitet 12% högre än den separata lösningen och minskar 30% av ledningsarbetsbelastningen, vilket minskar renoveringens komplexitet.
Det intelligenta kontrollsystemet ger "mjukt" stöd för att minimera uppgraderingar. Den lokala styrenheten baserad på Edge Computing Technology kan autonomt lära sig lastegenskaperna och justera kompensationsstrategin i förväg genom prediktiva algoritmer. En fallstudie av en kemisk anläggningsrenovering visar att efter antagandet av det intelligenta kontrollsystemet minskade antalet startups för utrustning med 45%, vilket avsevärt förlängde livslängden för komponenter.
Jämförande analys av typiska renoveringsscheman
För att visuellt visa fördelarna med att minimera uppgraderingar jämförde vi två renoveringsplaner för en viss fordonskomponentfabrik. Fabrikens kraftfördelningsrum byggdes 2005 och har en yta på bara 40 kvadratmeter. Det ursprungliga reaktiva kraftkompensationsskåpet åldrades allvarligt, och de nyligen tillagda svetrobotarna i produktionslinjen fick harmoniska nivåer att överstiga standarden.
Schema A antar den traditionella renoveringsmetoden: Det befintliga kompensationsskåpet tas bort och ett APF -filterskåp och ett SVG -kompensationskåp är nybyggt. Detta kräver ytterligare 5 kvadratmeter golvyta. Under renoveringsprocessen kommer strömavbrottet att pågå i 8 timmar, och den totala investeringen är 780 000 yuan.
Alternativ B antar en minimal uppgraderingsplan: Den ursprungliga skåpstrukturen behålls och en integrerad intelligent kompensationsmodul installeras istället. Det extra området som är ockuperat är endast 0,8 kvadratmeter. Den heta swapperbara tekniken används för att uppnå oavbruten strömförsörjning under renoveringen, med en total investering på 620 000 yuan.
Operationsdata visar att schema B är jämförbar med schema A i termer av viktiga indikatorer såsom harmonisk undertryckningsgrad (THD minskade från 18% till 4,2%) och effektfaktor (ökad från 0,76 till 0,94). Det sparar emellertid 84% av utrymmet och minskar förluster av strömavbrott med cirka 250 000 yuan. De övergripande fördelarna är betydligt överlägsna de i det traditionella schemat.
Framtida tekniska utvecklingsanvisningar
Med framstegen inom materialvetenskap och tillverkningstekniker kommer minimeringstekniken att fortsätta att utvecklas i tre riktningar. Den första riktningen är innovation på enhetsnivå. Den kommersiella tillämpningen av Gallium Nitride (GAN) kraftanordningar förväntas ytterligare minska storleken på kompensationsutrustningen med 30%, samtidigt som växelfrekvensen ökar till över 100 kHz. Detta kommer att förbättra kontrolleffekten av högfrekventa harmonier avsevärt.
Den andra riktningen är den djupgående tillämpningen av digital tvillingteknologi. Genom att helt replikera distributionssystemet i en virtuell miljö kan digital tvillingteknologi simulera effekterna av olika renoveringsplaner i förväg, vilket avsevärt minskar felsökningstiden på plats. En viss bilfabrik i Tyskland har uppnått "digital förinspektion" för renoveringsplanerna, vilket minskat den faktiska byggtiden med 60%.
Den sista riktningen är fördelad ersättning inom ramen för Energy Internet. I framtiden kan uppgraderingen av gamla distributionsrum inte längre vara begränsad till lokal utrustningsutbyte, utan kommer istället att uppnås genom att ansluta till den regionala kraftkvalitetsstyrningsmolnplattformen genom 5G-kommunikation, vilket möjliggör cross-faktory samarbetsoptimering. Denna modell är särskilt lämplig för klusterbaserade renoveringar inom industriparker.
Den minimala uppgraderingen av ett gammalt distributionsrum är inte bara en enkel utbyte av utrustning; Det är ett omfattande ingenjörsprojekt som tar hänsyn till teknisk genomförbarhet, ekonomisk rationalitet och implementering. Genom att anta högdensitet, integrerad och intelligent ny kompensationsutrustning kan betydande förbättringar i kraftkvalitet uppnås under begränsade förhållanden. Geyue Electric, som tillverkare av lågspänningsreaktiv kraftkompensationsutrustning, kommer kontinuerligt att främja teknisk innovation för att hjälpa kunderna att få maximala fördelar till minsta kostnad och uppnå en smidig uppgradering av kraftsystemet. Om ditt gamla distributionsrum också behöver en minimal uppgradering, vänligen kontakta oss påinfo@gyele.com.cn.