Autor: Radomir Gono”;~ ~ Und Stanislav Rusek * ~ Abteilung Elektrische Energietechnik, Fakultät für Elektrotechnik und Informatik, VSB-Technischen Universität Ostrava, 17, Iistopadu 15, 708 ZOO Ostrava, Tschechische Republik E-Mail.’ radomir.gono @ vsb.cz

Die Arbeit beschäftigt sich mit der Analyse von Daten über Vertriebsnetz Geräteausfälle und Stromversorgungsausfälle von Vertriebsgesellschaften. Es gibt auch Vorschläge, wie die Zuverlässigkeit zu verbessern mit neuen Materialien. Da jedes Unternehmen unterschiedliche Struktur von Daten, die Überwachung der einheitlichen Methodik wurde geschaffen, um einen Vergleich der Ergebnisse zu ermöglichen verarbeitet. Datenstruktur, der Weg des Verteilungsnetzvorrichtung Zuverlässigkeitsbewertung und einige vorläufige Ergebnisse der Analysen sind in diesem Papier. Es gibt auch die Grundprinzipien der Reliability Centered Maintenance RCM-und ihre Anwendung auf elektrische Verteilernetzwerkgeräten beschrieben. Sein Ziel ist effektiver Wartungsprogramm der Ausrüstung. Die Eingänge von diesen Analysen sind Datenbanken von Ausfällen, Wartung, Anlagenzustand und Finanzfluss. Der letzte Teil der Arbeit besteht in der Einführung der Brennstoffzellensysteme Zuverlässigkeit im Rahmen der netz 1inked Betrieb.

1 EINFÜHRUNG

Institutionelle Änderungen der Marktliberalisierung statt der ganzen Welt drastisch ändern die Annäherung an Versorgungsqualität verbunden. Es entwickelt sich in Richtung einer rein kommerzielle Angelegenheit zwischen Lieferanten und deren Kunden. Die Versorgung, die nicht mit den vereinbarten Qualitätsparameter nicht erfüllen, werden zu Handelsstreitigkeiten und finanzielle Regelungen führen. So genannte nicht gelieferte Energie, einschließlich der Bewertungs, kommt auf die Bühne.

Liberalisierung des Strommarktes hat in beiden Ländern gestartet. Es ist ein wenig schneller in der Tschechischen Republik als in Japan. Der Markt wird komplett für alle Verbraucher von I st Januar geöffnet werden 2006 in der Tschechischen Republik.

Aktuelle Trends in Richtung Deregulierung und verschärften Wettbewerb stellen Versorgungsunternehmen bieten eine stabile und zuverlässige Stromversorgung. Deshalb ist sie an Lieferanten suchen bietet die höchste Qualität haben, preisgünstige Produkte und Dienstleistungen auf dem globalen Markt heute.

Die beiden folgenden Aspekte der Versorgungsqualität in Betracht gezogen werden:

• Versorgungssicherheit-Zusammenhang die Verfügbarkeit von Elektrizität in der gegebenen Lage, unter einem anderen Namen geringere Anzahl von Unterbrechungen.
• Spannungsqualität-über die Reinheit der Eigenschaften der Spannungswellenform, einschließlich der absoluten Höhe der Spannung und Frequenz.

Dieses Papier befasst sich im Detail mit der ehemaligen Punkt.

Niedrigster Preis in der Tat bedeutet sinn, ausgewogene Strompreis als Kompromiss zwischen Kosten und bestimmte Zuverlässigkeitsniveau.

Da dies Blatt der Werkstofftechnik möchten wir darauf hinweisen, neuen Materialien, die für die Verbesserung der Zuverlässigkeit des Stromnetzes verwendet werden.

2 ANALYSE VON STÖRUNGEN und Ausfällen

Das Hauptziel der Überwachung Ereignisse in den Verteilungsnetzen auftritt, ist die zuverlässige Versorgung mit elektrischer Energie an die Verbraucher in Übereinstimmung mit der Distribution Network Grid Code Ref sichern. [1] . Die Rate der Zuverlässigkeit kann aus Datenbanken von Ereignissen mit Hilfe von globalen Indizes der Versorgungssicherheit und Zuverlässigkeit Indizes der einzelnen Elemente bestimmt werden.

Die Weltzentren der Zuverlässigkeitsanalysen bieten elektronische Datenbanken mit Informationen über die Verfügbarkeit von elektronischen und ohne elektronische Komponenten und Verteilungsfunktion der Art von Fehler. Sie enthalten nicht nur die resultierende Ausfallrate, aber wir können auch an den Produzenten bekommen, Betriebsbedingungen, etc. Es ist möglich, diese Datenbanken zur Vorhersage der Verfügbarkeit von komplizierten Systemen verwenden. Leider, Datenbanken keine Daten über Strom Anlagen in unserer Bedingungen betrieben enthalten.

In der ehemaligen Tschechoslowakei exklusiven Datenbank von Ausfällen, Ausfälle und beschädigte Geräte ganz elektrische Energiesystem begann zu steigen in 1975. Leider, die Datenbank Füllung ist seit gestoppt 1990 wegen der politischen und sozialen Veränderungen. Vertriebsgesellschaften erhalten Unabhängigkeit und begann die Einführung ihrer eigenen Systeme.

Später, nach den neuen Welttrends, Vertriebsunternehmen beschlossen, globalen Indizes Zuverlässigkeit einheitlich überwachen und auch die Zuverlässigkeit der gewählten Teile der Ausrüstung. Dass die notwendigen Daten für Analysen werden zentral in unserem Forschungs Arbeitsplatz, an dem Artikel Zuverlässigkeit wird auch verarbeitet Ref gespeichert. [2] . Daten sind von Hand auf-und Prozess seit dem Jahr 2000.

In Japan gibt es den Bund der Energieversorgungsunternehmen, die diese Daten speichert.

2.1 Datenbanken Equipments

Der Großteil der Versorgungsunternehmen zu erstellen Statistiken für die Zuverlässigkeit von Netzwerkkomponenten, einschließlich Linien, Transformatoren, etc. Sie werden gesammelt, um ein besonders unzuverlässig Gerät zu identifizieren und als Eingang in Wahrscheinlichkeitsberechnungen des Systemverhaltens verwendet werden.

Grunddaten über die Zuverlässigkeit der Anlagen und Elemente der Systeme ist wie folgt::

• Ausfallraten von bestimmten Ausrüstungsteile und Elemente.
• Ausfälle des Gerät aufgrund von Wartungsarbeiten und Inspektionen.
• Ausfälle der Teil der Ausrüstung wegen Betriebs Arbeiten auf dem Stück selbst und Arbeitssicherheit Sicherung in der Nähe von spannungsführenden Teilen des Verteilungssystems.

Für Folge Bewertung der Zuverlässigkeit ist es erforderlich, Daten über die Anzahl und den Bereich der untersuchten Gerät haben.

Somit ist es nicht nur der Fall von Daten auf z.B.. die Anzahl der Fehler und der mittleren Dauer einer Störung der Leitung der bestimmten Art und Spannungspegel, sondern auch den Fall von Daten über den gesamten Bereich der beobachteten Ausrüstungs, d. h.. hier auf die gesamte Länge der Linie der bestimmten Art und Spannungspegel.

Das Ergebnis der Analysen ist die Bestimmung der Ausfallrate und die mittlere Ausfallzeit für bestimmte Ausrüstungsteile oder für eine Gruppe von Ausrüstungen. Mit mehr detaillierte Datenbanken, andere Informationen gefunden werden, die wichtig sind für die Betreiber, wie die häufigste Ursache von Fehlern, Netzwerke mit den größten Mengen von nicht gelieferten Energie, etc.

Diese Daten dienen auch die Eigenschaften der Teile der Ausrüstung bereits betrieben beurteilen (oder ein Gerät der bestimmten Art der gewählten Lieferanten) , neue Teile der Ausrüstung wählen, die Zeit für die Wiederherstellung Equipments am Ende ihres Lebens beurteilen, Um die Betriebsart der HV-Netzknoten auswählen, und andere. Leider, einige Vertriebsgesellschaften überwachen nur Ausfälle von großen Einheiten, weil sie Interesse an Bestimmung von Artikel Zuverlässigkeit nicht an allen.

Die konkreten Zuverlässigkeit Indizes der Ausrüstungs werden nach folgendem Verfahren berechnet Ref. [3] .

Für die Ausfallrate die folgende Beziehung geschrieben werden:

N die Anzahl der Ausfälle
Z die Anzahl der Elemente des bestimmten Typs in dem Netzwerk
X der betrachtete Zeitraum (Jahr)

Für die mittlere Dauer des Ausfalls gilt folgendes:

Nr die Anzahl der Ausfälle des Elements des bestimmten Typs
TI die Dauer OFTHE Ausfall des Elements OFTHE bestimmte Art (h)

2.2 Datenstruktur und Range

Acht Vertriebsunternehmen aus der Tschechischen Republik und eine aus der Slowakischen Republik liefern Technischen Universität Ostrava mit den Datenbanken der Ausfälle und Ausfälle. Einzelne Unternehmen geben die verschiedenen Daten in verschiedenen Dateien formatiert; somit ist es notwendig, verschiedene Ansätze zur Datenumwandlung, einheitliche Datenbank wählen,. Dreißig ein Attribute wurden in Höhe gewählt Attribute für die Datenanalyse. Diese Eigenschaften sind in der Tabelle dargestellt 1.

Heute Datenbank enthält mehr als 400 Tausend Datensätze auf Spannungsebenen 110 kV, MV und teilweise LV.

Wir verwenden eine n-stellige Relation, n = 31, das Datenmodell. Wenn Abfragen für Werte aller Attribute definiert werden wir eine multidimensionale Datenstruktur zur Indizierung der Beziehung gelten. Wir können R-Baum oder Ub-tree gelten. Die Datenstrukturen eine bessere Effizienz der Abfrage viele Attribut-Beziehung als klassische B-Baum im Mainline-Datenbanksystemen angewendet (Datenbankverwaltungssystem) . Im Fall der Raum ist indiziert Raum der Dimension 3 1 .

2.3 Einige Ergebnisse

Die Bestimmung von Artikel Zuverlässigkeit von Gesamt Datenbank wurde bisher für die erste Ebene Strukturierung versehen (nach Art von Ausrüstung) : Verteilung Trafostation MV / LV, Kabelleitung, Trafostation MV / MS-und MS-Schaltstation und Oberleitung.

Die Grafik Tendenz der Ausfallrate Gl. (1) und die mittlere Ausfalldauer Gl. (2) von oben genannten Daten ist für angezeigt interpretiert 22 kV-Kabel in der Abbildung. Ich .

Große Unterschiede zwischen den einzelnen Perioden mit einem Unternehmen liegen auf der Hand als auch solche zwischen bestimmten Unternehmen. Diese Ergebnisse sind mit Vorbehalt angenommen werden, weil die statistische Zuverlässigkeit der Daten aus dem Zeitraum von fünf Jahren ist nicht ausreichend im Bereich der elektrischen Energietechnik und der Methode der Ereignisbeobachtung ist immer noch anders mit bestimmten Unternehmen. Von diesem die Notwendigkeit der langfristigen Beobachtung von Fehlern und Ausfällen und die Notwendigkeit, zu vereinheitlichen Betrachtung Methoden folgen. Mit mehr detaillierte Datenbanken, andere Informationen eingeholt werden können, die für Betreiber. In Abbildung. 2 Es ist eine Analyse der Ursachen von Fehlern.

2.4 Wie wir uns verbessern Parameter

Es gibt einige Möglichkeiten, wie für die Zuverlässigkeit zu verbessern:

• Wartungsfrei-Ausrüstung zu beseitigen geplante Ausfälle. Die bestimmte Element nicht in der Lage, seine Funktion zu erfüllen, weil sie nicht verfügbar ist während der Wartung.
• Indirekte Live-Draht-Operationen verkürzen Arbeitsunterbrechungen neuen Isolationsmaterialien für Arbeitswerkzeuge.
• Ferngesteuerte Trennschalter, die schneiden kann off-Nennströme eliminieren manipulieren Zeit und Geld. Sie sind auch wartungsfrei.
• Vertriebsgesellschaften in der Tschechischen Republik begonnen, isolierte Freileitungen in Waldgebieten installieren.
• Schwefelhexafluorid oder Vakuum ist für Leistungsschalter statt Öl verwendet.
• Papier-isolierte Kabel wurden von Polyethylen-isolierte Kabel ersetzt. Es ist ein Vergleich der Datenbanken 1975-1990 und 2000-2004 in Tabelle 2.

Abbildung 1 Tendenz der Zuverlässigkeit Indizes

Abbildung 2 Ausfälle nach ihren Ursachen

3 Reliability Centered Maintenance

Dieser Teil der Arbeit wird auf Lebenszeit Einschätzung der verwendeten Materialien und effektive Ausgaben von Ressourcen im Zusammenhang.

Die Wartung ist, aus der Sicht der Zuverlässigkeit, solchen Zustand der Teil der Ausrüstung, wenn das bestimmte Element (oder eine Gruppe von Elementen,) nicht in der Lage, seine Funktion durchzuführen, da diese aufgrund Wartung. Dann bedeutet jede Wartung Ausfall, grundsätzlich, eine Abnahme in der bestimmten Systemzuverlässigkeit.

Wenn ein Element ist in Wartung, weder im Betrieb, noch verfügbar ist. Im Fall der Reihensystemzuverlässigkeit Wartungs Ausfall bewirkt den Ausfall des gesamten Systems. Im Falle des parallelen Systemzuverlässigkeit, Wartungs Ausfall verursacht eine Abnahme in der Gesamtsicherheit des Systems; von da es die Intensität und die mittlere Dauer der Ausfälle betrifft.

RCM ist eine Entscheidungshilfe, die es ermöglicht, zu kontrollieren oder zu verbessern, den Wartungsplan. RCM bietet zugrunde liegenden Daten für eine angemessene und logische Entscheidungen und angewendet wird außerhalb der bestehenden Steuerwartungssysteme. Ansichten mit Hilfe der RCM-Verfahren erhalten werden dann bei der Änderung oder die Neudefinition der bestehenden Wartungspläne genutzt. Wenn diese Methode richtig eingesetzt, RCM können die bestehenden Wartungspläne effizienter und optimierter machen.

Das Ziel der Zuverlässigkeitszentrierte Wartung ist es, solch eine Wartungsstrategie zu formulieren, so dass die Gesamtbetriebskosten können bei Beibehaltung der notwendigen Grad der Zuverlässigkeit minimiert werden, Sicherheit und Umweltverträglichkeit der Geräte in Betrieb.

Es ist notwendig, viele Schritte zu nehmen, die erste kurz in den folgenden Punkten zusammenfassen lassen Ref. [4] :

• Die Bestimmungen aller Ausrüstungsgegenstände, die unter Wartung sind und somit nehmen an der RCM-Prozess selbst.
• Die Bestimmung der Funktionen dieser Ausrüstungsteile.
• Die Bestimmung einer resultierenden Modell der Ausrüstung Alterungs.
• Die Bestimmung der Ausrüstung Bedeutung.
• Die Identifizierung der Geräteausfälle und deren Folgen.
• Die Einrichtung der Gleichung der gesamten Betriebskosten der Geräte und die Feststellung der am besten geeigneten Formen der Pflege.

Erster Schritt bei der RCM-Umsetzung ist die Entscheidung für alle gewartete Ausrüstung, welche Art von Pflege wird auf sie angewendet werden. Generell ist es möglich, aus folgenden Möglichkeiten wählen:

• Um bestehende System der Pflege zu halten (Zeitschrift nach Vorbeugende Instandhaltungsauftrag) .
• Betrieb bis zum Versagen (Instandsetzung) -regelmäßige Inspektionen und notwendigen Messungen benötigt werden für die Erkennung durchgeführt, wenn das Gerät sicheren Betriebs werden.
• Periodische RCM.
• Unter der Bedingung, RCM.

Aus der Sicht des technischen Zustandes Bestimmung von Anlagen und auch der Zuverlässigkeit, können wir zwei Arten von RCM-Zeitschrift unterscheiden (Optimierung der Wartungszyklus) und unter der Bedingung (Bestimmung der Reihenfolge der Komponenten zu Wartungs) Ref. [5].

Im Bereich der Übertragungs-und Verteilungsnetze, Gegenstände wie zum Beispiel Transformatoren equipmefit, Outdoor-und Kabelleitungen, Schaltelemente, Schutzeinrichtungen, etc. in das System einbezogen werden RCM.

Im Falle dieser Elemente, die Grundlage für RCM Anwendungen ist die Alterung Modell und das sogenannte Bedeutung des Elements zu bestimmen. Dies ist vor allem durch die Kosten der Elementpflege ausgedrückt, die Kosten für die Reparatur-und Kostenelement des Elements Ausfall.

Am Lehrstuhl für Elektrische Energietechnik an der Technischen Universität Ostrava haben wir bereits mit der Entwicklung einer Methodik für die RCM seit einigen Jahren. Unser Hauptziel ist die praktische Anwendung und die Einbeziehung in das System der Wartung von elektrischen Energieversorgungsunternehmen. Da die RCM-System nutzt viele Informationsquellen und die Wartung von mehreren tausend Komponenten optimieren, es war notwendig, eine Software zur Verarbeitung nützlich entwerfen nur die gleiche Menge an Daten.

Nach dem Studium der Theorie der RCM-System haben wir uns für zwei grundlegende Ansätze zur RCM Umsetzung im Rahmen der Verteilung Stromnetze. Ein Ansatz führt zur Optimierung der Wartungszyklus für alle Komponenten des bestimmten Typs oder Gruppen von Komponenten des gleichen Typs. Der andere Ansatz führt zu einer Optimierung der zustandsorientierten Instandhaltung (Zustandsabhängige Wartung) , d. h., der Bestimmung der optimalen Reihenfolge der Wartung von bestimmten Komponenten des gleichen Typs (Ref. [6] ) .

Die Ansätze werden nach einer bestimmten Komponente des Verteilungsnetzes angewendet werden,. Der Vergleich der Ansätze ist wie folgt:

• Optimierung der Wartungszyklus-Anzahl von Komponenten OFTHE bestimmten Typs hoch ist; allgemein, jede Komponente der bestimmten Art hat eine geringe Bedeutung, Kosten der spezifischen Komponente des bestimmten Typs nicht erhalten werden kann, bei der Analyse der Ereignis (Ausfall, Ausfall) die spezifische Komponente nicht gefunden.
• Bestimmung der Reihenfolge der Komponenten für Wartungs der Grenze muß bei der Durchführung von Wartungsarbeiten ist vernünftig nicht nur vom wirtschaftlichen Standpunkt festgelegt werden, Mittelüberwachung ist möglich (z.B.. on-1ine Überwachung) , wir müssen in der Lage, den Zustand und die Bedeutung der Ausrüstung bestimmen.

Das Blockdiagramm des Programms ist in Fig. gegeben. 3 . Die Grund Eingänge sind Datenbanken der Vertriebsgesellschaft (Fachinformationssystem TIS-und Finanzinformationssystem FIS-), erforderlich, von dem Daten gelesen werden. Die Eingänge, welche durch das Programm Bediener eingegeben werden, sind vor allem die Kriterien für die Bestimmung des Zustandes des Bauteils (Gewichte von besonderer Einflüsse) und Kriterien, die die Bestimmung der Bedeutung der einzelnen Komponenten dienen. Weiter, Kontrolle seitens der Behörden müssen berücksichtigt werden, wie Strafen für nicht gehorchen den für die Stromversorgung vorgeschriebenen Standards auferlegt.

Für die erste Gruppe von Arten von Komponenten die Ausgabe des Programms ist die optimale Wartungszyklus, für die zweite Gruppe von Typen von Komponenten dann der optimale
Wartung (Koordinaten der Komponenten Zustand und Bedeutung von ihnen) .

3.1 Optimierung der Wartungszyklus

Die Bestimmung der optimalen Wartungsintervall wird auf die Kostenfunktion basierend. Für jedes Element der Ausrüstung, eine Gleichung der Gesamtbetriebskosten als Funktion der Erhaltungsrate ist notwendig, eingerichtet werden und ihre lokalen Minimum zu finden ist. Die vereinfachte Kostengleichung wird aus drei Hauptteilen bestehen und wird die Gesamtbetriebskosten pro Betriebsjahr des Gerät auszudrücken:

• Instandhaltungskosten Nu
• Keine Reparaturkosten
• Ausfallkosten Nv

Zusätzliche Kosten sind weggelassen. Die Kostenfunktion hat folgende Form:

Nc = Nu Na Nv (CZK. Jahr ~ *) (3)

Der Hauptvereinfachende Annahme für die Quantifizierung von bestimmten Kostenpositionen, ist die Tatsache, dass diese speziellen Kostenpositionen nicht mit der Zeit ändern, oder dass ihre Prozentsatz erhöht wird etwa gleich sein.

Aus Gründen der Vereinfachung ist es möglich zu sagen, dass die Wartungskosten und Reparaturkosten sind abhängig von den Wartungs-und Reparatursätze, und somit von der Art und dem Zustand des bestimmten Elements (auf seiner alternden Modell). Die Ausfallkosten hängen von der Art und dem Zustand des Elements und, außerdem, von der Position des Elementes in dem elektrischen Versorgungssystem mit (Je nach Systemkonfiguration) ; d. h.. die Bedeutung des Elements.

Detaillierte Informationen über bestimmte Teile des Kostenfunktion in Ref eingeführt. [7] .

Mit Bezug auf die Tatsache, dass jede “Bedeutung” kann nicht auf einen bestimmten Komponente zugeordnet werden (weder FIS, noch TIS teilt Daten bis zu einem bestimmten Gerät) , es ist nötig, Daten Einteilung in Gruppen gehen. Dann, Wartungsintervalle der verschiedenen Gruppen sind. Eingangsdaten für die Aufteilung der Komponenten in Gruppen von Bedeutung sind, wie folgt:

• Für alle Komponenten der bestimmten Art-Koeffizient für Verbraucher Auswertung, die Anzahl der Gruppen für die Teilung und deren Grenzen und die Art der Komponente.
• Für jede Komponentenidentifikationsnummer, Die Zahl der angeschlossenen Verbraucher nach Art, mögliche andere Abteilung der Komponente.

Das Ergebnis der Division der Komponenten in Gruppen nach Wichtigkeit ist die Bestimmung der Mengen der Bestandteile in bestimmten Gruppen und die Zuordnung einer Gruppennummer, die jeder Komponente.

Abbildung 3 Blockschaltbild des Programms

Eingangsdaten für die Analyse RCM sich die Wartungskosten, Reparaturkosten, Ausfallrate, Gesamtzeit von Fehlern, Zeit der geplanten Ausfall, Anzahl aller Verbraucher, einschließlich deren Typen, Zahl der Ausfälle bei nicht Beachtung der Normen, Strafen, Preis der nicht gelieferten elektrischen Energie für bestimmte Arten von Verbrauchern, Verhältnis zwischen Kosten der nicht gelieferten Energie durch bestimmte Arten von Verbrauchern, Verhältnis zwischen Kosten des Ausfalls von bestimmten Gruppen, Wartungsrate und die durchschnittliche Leistung, die durch den bestimmten Komponente. Die angegebenen Daten werden an den Betrachtungszeitraum von einem Jahr bezogen.

Quellen für diese Eingabedaten sind die Exporte aus technischen Aufzeichnungen, Ausfall Datenbanken und Finanzdatenbanken, oder die Daten werden direkt von der Tastatur eingegeben und in einer speziellen Datei gespeicherten.

Es ist Wartungsplan für alle Ausrüstungen der jeweiligen Gruppe auf der Grundlage des berechneten optimalen Instandhaltungsrate erstellt. Zum Beispiel, wenn die optimale Erhaltungsrate ist bei der 0.2 (Abbildung. 4), es bedeutet, einmal alle fünf Jahre, Wartungsarbeiten werden jedes Jahr etwa ein Fünftel aller Geräte durchgeführt werden.

3.2 Zustandsorientierte Instandhaltung

Mit Hilfe der Überwachungssysteme und verschiedene Diagnosemethoden der Zustand eines Gerätes bestimmt wird. Auf der Grundlage der Erkrankung kann man beurteilen, wie lange ein Gerät wird wahrscheinlich ausgeführt werden, bis ein Funktionsausfall. Mit Bezug auf die Tatsache, dass dies eine teure Angelegenheit, Diese Art der Wartung vor allem zu teuren und operativ wichtige Teile der Ausrüstung angewendet werden, wie EHV, HV Transformatoren, etc.

Die Struktur der Eingangsdaten abhängig von der spezifischen Komponente. Allgemein, sie können in drei Gruppen eingeteilt werden,. Beispielsweise, für 110 kV-Leistungsschalter die Struktur der Eingangsdaten ist wie folgt:

ein) Identifizierung der spezifischen Komponente-Identifizierung des spezifischen Leistungsschalter, Elektrostation, Feld / Austritt, Jahr der Inbetriebnahme, Leistungsschaltertyp, Aussterben Medium, Seriennummer des Leistungsschalters, Jahr des Leistungsschalters Herstellung, Art des Antriebs, Art des Antriebs, Seriennummer des Laufwerks, Jahr der Herstellung Antrieb .

Abbildung 4 Grafische Darstellung der Kostenfunktion

b) Daten zur Bestimmung des Zustandes dieser Komponenten-Zustand des Leistungsschalters, Datum der letzten Aktion, Dichtheit der Löschkammer, Datum der letzten Überarbeitung der Kontakte, Anzahl der Betriebsstunden der Verdichter nach Überholung der Kontakte, Anzahl der Schließen / Öffnen (CO) Zyklen nach der Überholung von Kontakten, Datum der letzten Überarbeitung der Kompressor (Antriebs) , Anzahl der Betriebsstunden der Verdichter nach Überholung des Verdichters, Anzahl der CO-Zyklen nach Überholung des Verdichters (Antriebs) , Tag der Diagnosetests, Auswertung von diagnostischen Tests des Leistungsschalters, Datum der technischen Zustandsbewertung, Klima, CO-Zahl, Anzahl der Verdichterbetriebsstunden, Zustand von Metallteilen, Erdungskabel Zustand (Schutz vor gefährlichen Kontakt mit Nicht-Live-Teile) , Zustand von Isolatoren.

c) Daten Bestimmung der Bedeutung dieser Komponente Wichtigkeit der Leistungsschalter, Schutzschalter Lage, Art der Linie, Möglichkeit der Sicherung, Bedeutung des Verbrauchs, Energie pro Jahr übertragen.

Das Ergebnis der Wartung von Zustand und der Impedanz ist ein Diagramm mit dem Layout der bestimmten Equipments (Abbildung. 5) . Auf der Grundlage dieses Diagramms, die optimale Reihenfolge der Komponenten für die Wartung wird dann bestimmt,.

4 Brennstoffzellensysteme

Im sogenannten “Weiß Bericht” die EU-Staaten haben sich in etwa eine Verdoppelung des Anteils der erneuerbaren Energieträger bei der Deckung ihres Bruttoinlandsenergieverbrauch begangen durch 20 lO. Dieses strategische Ziel wird auf der Prämisse, dass jede Nation wird von ihrem eigenen Eingang in Übereinstimmung mit den nationalen Bedingungen beizutragen, die sich. Laut EU-Vertrag wird die Tschechische Republik produzieren 896 von Strom aus erneuerbaren Quellen 2010. Aber es gibt ein großes Problem mit Kontinuität und Zuverlässigkeit der Versorgung von den meisten erneuerbaren Energiequellen. Unsere Universität Forschung konzentriert sich auf Anwendungen der Brennstoffzelle. Wir möchten, dass sie steigende Anteil der erneuerbaren Energiequellen als Backup und eine Art von Energiespeicher unterstützt.

Die Zuverlässigkeit der aktuellen Generation von Brennstoffzellen-Kraftanlagen ist einer der kritischsten Punkte. Die Analyse der Gründe für den reduzierten Zuverlässigkeit der vielen Brennstoffzellen-Kraftwerke in den USA und Japan haben gezeigt, dass der weitaus überwiegende Zwangsabschaltungen haben durch den Ausfall des Gleichgewichts der Anlagenkomponenten verursacht worden.

Abbildung 5 Wartung von Zustand und Bedeutung

Letztlich, Brennstoffzellen-Anlagen können ihren Strom Verfügbarkeit haben 98-99%, Werte, die gegenwärtig in herkömmlichen Wasserstoffanlagen erreicht werden (Ref. [8] ).

Die hohe Zuverlässigkeit des Brennstoffzellensystems wird weitgehend von der Modularität der Stapel führen (notwendig ihre Wartungsfreundlichkeit nur Teilabschaltung ist) , sondern auch auf deren Mangel an hoch beanspruchten beweglichen Teilen, die unter extremen Bedingungen und ihrer einfachen Wartung sein. Der Einsatz von modularen Einheiten ermöglicht eine Website-Layout, dass kann so gestaltet werden, um den Austausch kompletter Module ermöglichen, der nicht nur ermöglicht eine wirtschaftlichere Verwendung von Ersatzteilen, sondern auch verloren Ausgang minimiert. Auch, durch Austausch von Ersatzmodulen, eine Anlage in Zeiten der Routinewartung mit voller Leistung betrieben werden könnte, sollte dies erforderlich sein,. Auch ohne Ersatzteile, Pflanzen ausgelegt, dass nur Teilabschaltung erforderlich im Falle des Versagens sein.

Die folgenden Angaben sind für netzgekoppelte Anlagen erforderlich:

• Um eine hohe Qualität der Strom halten (höheren Harmonischen, Spannungsregelung, Frequenzänderung, usw.) .
• Geeignete Schutz im Falle von Systemfehlern bereitzustellen.

Im Fall von “keine Lieferung von Strom an das Netz” sollte die Anlage mit einem ausgestattet werden “Rückleistungsschutzsystem,” die eine Ersatzlast oder sonstigen geeigneten Einrichtungen sein kann.

Brennstoffzellen-Generatoren werden für die als netzgekoppelte (Netzparallel) , netzgekoppelte ist Landung (liefern Strom, um lokale Belastungen zum Zeitpunkt der Netzausfall), netzunabhängige (Stand-alone-) sowie Netz verbunden (so dass Stromimport aber nicht auf Netz exportieren) Operationen (Ref. [9] ) .

Obwohl das Versorgungsnetz ist im Allgemeinen eine zuverlässige Stromquelle, Sein Design erlaubt erhebliche Spannungsspitzen oder-Senkung, und ermöglicht einen kurzzeitigen Unterbrechungen bei der Fehlerbehebung. Vor kurzem, die Netzausfälle werden häufiger vorkommenden. Wenn eine Kombination aus einem Brennstoffzellen-Kraftwerk und Netz als weiteres wieder verwendet werden,, beispiellos Verfügbarkeit der Stromversorgung erreicht werden kann.

Brennstoffzellensysteme mit hoher Energieeffizienz, Null oder nahe Null Emission schädlicher Abgas (mit Wasserstoff) . Jedoch, es gibt mehrere Probleme, die FC aus kommerziellen Gebrauch halten.

4.1 Geeignete Art von FC

Für den Transport und Wohnleistungsabgabe bis zu 100 kW-Niedertemperatur verwendet FC und für Kraftwerke-Ausgang mehr, als ich MW-werden Hochtemperatur FC.

Es werden nur Hauptmaterialanforderungen für den FC in dieser Veröffentlichung genannten. Für alle FC-Typen sulfhr giftigen Substanzen Einfluss haben.

• PEMFC (Proton Exchange Membrane Fuel Cells-Feststoff-perfluorierten-sulfonsäure) -erfordern electrolyie Polymer mit einer guten Leitfähigkeit der Protonen, sehr reinen Wasserstoff als Brennstoff, Eingangsgase befeuchtet werden müssen, teure Platinkatalysator, sie hohe Leistungsverschlechterung, und es ist eine giftige Wirkung von CO.
• FC (Alkaline Fuel Cells-Flüssigkeit Kaliumhydroxid) -erfordern reinem Wasserstoff und reinem Sauerstoff als Reaktanden und es ist eine giftige Wirkung von CO und C02.
• AFC (Phosphorsäure-Brennstoffzellen-1iquid Phosphorsäure auf Teflon Siliciumcarbid dispergiert) -teure Edelmetalle Katalysatoren, Flüssigkeit ein Elektrolyt, migrieren, und es ist eine giftige Wirkung von CO.
• CFC (Molten Carbonate Fuel Cells, Fließend Alkali (Kalium-oder Natrium) Carbonat in einer Lithium-Aluminiumoxid beibehalten (LiAI02) Matrix) -Hochtemperaturflüssigkeits electrolyie, die wandern können, richtig konstruiert Edelstahl.
• OFC (Festoxid-Brennstoffzellen-festen Yttriumoxid-stabilisiertes Zirkonoxid) -erfordern Hochtemperatur-Komponenten mit der gleichen thermischen Ausdehnungskoeffizienten und eine gute Abdichtung Management. Leider, Alle Keramikkonstruktion verursachen höheren Innenwiderstand.

4.2 Kraftstoff

Die Brennstoffzellenreaktion erfordert Wasserstoff, aber es gibt mehrere Methoden ofproducing Wasserstoff aus fossilen Ressourcen. Wird Strom von Naturenergie erzeugt (Sonnenkraft, Windkraft, etc) , Wasser könnte elektrolysiert, um Wasserstoffgas zu erhalten.

• Wasserstoff-Emissionen nur Wasser (hängt der Produktion) .
• Methanol-Kraftstoff 1iquid (konzentrierte Energie) erfordert aber eine Reform Erhitzen auf etwa 250 ~ C.
• Benzin-weit verbreitet verfügbar, erfordert aber eine Reform Erhitzen auf etwa 800 “C . Wenn Benzin enthält Schwefel, es kann nicht leicht reformiert.
• Biodiesel ist ähnlich wie Benzin, aber nicht enthalten Schwefel, ist nicht toxisch und biologisch abbaubar ist.
• Erdgas-interne Reformierung in Hochtemperatur-FC, die Schwefelverbindungen müssen entfernt werden.

Im Bereich der Ostrava mit Schwerindustrie möchten wir Bio-Gas aus der Abwasserbehandlung oder Landwirtschaft und Methan aus Kohlebergwerken zu nutzen.

4.3 Speicherung von Wasserstoff

Es gibt verschiedene Verfahren der Wasserstoffspeicherung, sondern auch mit ihren Problemen:

• Hochdruck-Wasserstofftank, Hochdruck (z.B., 35MPa) erfordert robuste Tank, der schwer sind.
• Adsorption-Metallhydrid-Speicher und Kohlenstoff-Nanoröhren-Legierung hat eine sehr hohe Speicherkapazität, aber diese Speicher sind recht schwer und sehr teuer.
• Flüssig-Wasserstoff erfordert wärmedämmTank extrem niedrigen Temperatur (-253'O Ursache Material Kürze.

4.4 Preis

Der Preis ist einer der wichtigsten Probleme im heutigen Kommerzialisierung dieser Technologie. Bei der heutigen Preis für fossile Brennstoffe, FC nicht die Möglichkeit, mit anderen Quellen zu konkurrieren.

5 FAZIT

Elektrische Stromverteiler müssen darauf vorbereitet, dass sie für unversorgte Strom bestraft werden. Zur Bestimmung der Zuverlässigkeit der Netzwerkelemente und die Lieferung von elektrischer Energie an die Verbraucher erforderliche Überwachung von Fehlern und Ausfällen bei der Übertragung und disinbution elektrische Energie. Falsche Eingabe Datenleitungen, natürlich, zu falschen Ergebnissen, auch wenn die richtige Rechenverfahren verwendet. Für Folge Bewertung der Zuverlässigkeit ist es erforderlich, Daten über die Anzahl und den Bereich der untersuchten Gerät haben. Wir haben canying die Beobachtung und Analyse von Fehlern in der Forschungsstelle der Abteilung für Elektrische Energietechnik seit dem Jahr 2000. Mit Bezug auf eine ziemlich kleine Anzahl von Ausfällen im Bereich der elektrischen Energietechnik, die Ergebnisse werden erst nach mehreren Jahren zuverlässig sein. Die größere Datenbereich, desto genauer werden die statistischen Ergebnisse sein. Deshalb würden wir uns freuen, auch eine Möglichkeit, um die Datenbanken von Daten aus anderen Ländern zu verbessern haben. Die Kenntnis der Artikel Zuverlässigkeit ermöglicht, herauszufinden, defekte Produktionsläufe der Anlage des Vertriebsnetzes, oftenest Ursache für Fehler, wie lange Ausfall verursacht besonderen Anlagen in bestimmten Jahr, Bereiche der größten Mengen an Energie unversorgte, Kosten Ausfall usw.. Für Zuverlässigkeitsberechnungen für den Anschluss von Groß Verbraucher, die heute mehr und mehr werden gebeten notwendigen Kenntnisse über die Artikel Zuverlässigkeit.

Distributoren müssen auch ihre Ressourcen effektiv zu verbringen, um auf dem Strommarkt zu konkurrieren. Dies ist nicht möglich ohne die Anwendung neuer Materialien, die die Zuverlässigkeit der Anlagen zu erhöhen, verlängern Zeit zwischen Inspektionen und schließlich vollständig zu reduzieren Zeit für Wartung abbrechen. Ohne den Artikel Zuverlässigkeit ist unmöglich, Reliability Centered Maintenance System einführen. In diesem Beitrag, die RCM Theorie in Kürze zusammengefasst. Das Hauptproblem ist immer, zuverlässig aktualisiert Eingangsdaten finden. So ist die primäre Aufgabe ist eine Änderung in den bestehenden Strukturen der insbesondere Datenbanken in den bestimmten regionalen Stromversorgungsunternehmen. Das Programm wurde mit dem Ziel entwickelt, universell zu sein, so daß es sowohl die Ansätze die Optimierung der Wartungszyklus und die Bestimmung der Reihenfolge der Komponenten für die Wartung zu lösen,. Alle Variablen des Programms kann von Eingangsdatenbanken eingegeben und mittels der Tastatur bearbeitet werden. Die Neuheit des Ansatzes ist die Anwendbarkeit auf reale Daten aus Vertriebsgesellschaft. Dies wird überprüft, weil eine Vertriebsgesellschaft enthalten unsere Ergebnisse Wartungsplan für mehrere Arten von Geräten.

Die ersten Erfahrungen mit Brennstoffzellen zeigt, dass die Insel Option ermöglicht Stromlieferung an die lokale kritische Last bei Netzausfall.

Diese Fähigkeit erlaubt es auch eine Stand-alone-ftiel Zellsystem an der Grundlast bedienen und zeichnen Spitzenleistung aus dem Netz. Die meisten Brennstoffzellensysteme werden entwickelt, um eine Verfügbarkeit bereitzustellen >959i ~. Einige dieser Pflanzen können parallel geschaltet, um eine noch höhere Verfügbarkeit zu erreichen. Es ist notwendig, neue billigere Materialien, die einen zuverlässigen Betrieb zu gewährleisten FC entwickeln.

Acknowledgement

Diese Arbeit wird durch das Ministerium für Bildung, Jugend und Sport der Tschechischen Republik. Projekt MSM6198910007.

Referenzen

[1] Vertriebsgesellschaften in der Tschechischen Republik, “Distribution Network Grid Code”, Anhang Nr.. 2-Methodik der Bestimmung der Zuverlässigkeit Stromversorgung und Vertriebsnetz Ausrüstungen, Prag, (2001) .

[2] Rusek, S., Proch ~ LA, K., “Methodik ur ~ 0V ~ ni elektrick6 Versorgungssicherheit und Kontrolle disinbu ~ n ~ rch Systeme (Methode zur Bestimmung der Zuverlässigkeit der elecincal Energieversorgung und Elemente der Verteilungssysteme) ,”Conference ~ K CIRED, pp. 4/16-4120, Tabor, (1999) .

[3] Rusek, S. “Zuverlässigkeit der elektrischen YCH ~ siti (Zuverlässigkeit von elektrischen Netzen) ,” V ~ B-TU Ostrava, ISBN 80-7078-847-X, (200 1 ) .

[4] Moubray J “Reliability Centered Maintenance”, Butterworth-Heinemann, (1997).

[5] Wald, J., “Wartung Arbeitsintervall Bestimmung,” Wartung und Test Engineering Co. USA ( 1999) .

[6] Rusek, Raska S T , “Zuverlassigkeitsorientierte Wartungsplanung im Verbundnetz,” Jubilaumsforum Netzbau-und Betrieb, Potsdam, (2002).

[7] Rusek. S.. Gono. R., “Reliability Centered Maintenance und ihre Anwendung auf die Verteilnetze,” Internationale wissenschaftliche Konferenz EPQU 2003, Krakau, pp. 529-536, ISBN 83-914296-7-9, (2003).

[8] Blomen, L.J.M.J., Mugelwa, M. N., “Brennstoffzellensysteme,” Plenum Press, 614 Seite, ISBN 0-306-44158-6, (1993)

9] Farooque, M., Maru, H. C., “Brennstoffzellen-die saubere und effiziente Stromerzeuger,” Proc. IEEE, Flug. 89, Nicht. 1 2. p 1819-1829, (2001)

Internationale Zeitschrift für Energietechnik 2011; 1(1): 12-18 DOI: 10.5923/j.ijee.20110101.03

Harmonics Case Study:

Sichere Lebensmittelproduktion durch Mildernde Harmonics

Hoch automatisierte Prozesse enthalten oft VFD, Oberschwingungen, die in der Stromversorgung führen. Dies kann Maschinen beeinflussen und Ausfallzeiten in Produktionslinien führen. Dies war der Fall bei einem großen Lebensmittelverarbeitungsbetrieb in Dortmund, Deutschland.

Hintergrund

Die Nahrungsmittel Anlage ist Teil einer Föderation von über 300 selbstständigen Einzelhändlern und Lieferanten, um etwa 540 Lebensmittelgeschäfte. Das Zentrum ist ein 100.000 m² Lager-und Distributionszentrum mit angegliederten Metzgerei. Nachdem der Metzger in einem Feuer zerstört in 2009, es war wieder aufgebaut und erweitert in 2011 in eine 18.000 m² große Metzgerei. Seit Beendigung am Ende 2011, Die neue Aufbereitungsanlage produziert 250 Tonnen Fleisch für den Lebensmittelgeschäften und bis zu 25 Tonnen von Würstchen jeden Tag. Die neue Metzgerei enthält modernste Logistik-und Fleischverarbeitungssysteme.

Herausfordern

Die den neuen Fleischkutter erstellt typischen Stromoberschwingungen einer Sechspuls-Wandlers verbunden VFDs (5th, 7th, 11th, 13th, etc). Diese Oberschwingungen führte Kommutierungseinbrüche in der Spannung, die den gesamten Produktionsprozess beeinflusst. Die Oberwellen verursacht Stromausfälle und Störungen auf die Beleuchtung. Es beeinflusst auch die Wurst-Füllung und verursacht lange Produktionsstopps den Prozessfluss zu stören. Gelegentlich bis zur Hälfte der Mitarbeiter musste nach Hause für den Tag aufgrund von Störungen in den Prozess geschickt werden.

Lösung - Aktive Oberschwingungsfilter mit Oberschwingungskompensation

Die Lebensmittelfabrik beschlossen, eine Aktive Oberschwingungsfilter verwenden, um die Probleme in der Stromversorgung zu beseitigen. Das installierte System besteht aus einem Filter mit einer Kapazität von 300 Ein Ober Entschädigung, um die benötigte Leistung für die harmonische Fleischschneider bieten.

Folge

Nach der Installation und einem kurzen Inbetriebnahme, alle störenden Oberwellen wurden abgebrochen und die Kommutierungseinbrüche verschwunden. Alle Fleischschneider konnte jetzt, erstmals, zur gleichen Zeit gestartet werden,, ohne Auswirkung auf die Beleuchtung oder der Wurst Prozess.

Quelle: Aktive Oberschwingungsfilter

Oberschwingungen Erhöht Ausgabe mit 30%

Das Wasserbehandlungsverfahren beinhaltet eine große Anzahl von Pumpen mit variabler Geschwindigkeit, große Mengen an Flüssigkeiten zu verarbeiten. Durch die Verwendung von Active Harmonic-Filter-Technologie, um die elektrische Verhalten ihrer Frequenzumrichtern optimieren, ein großer Wasseraufbereitungsanlage in Schweden gelungen, die maximale Ausgangsleistung ihrer Systeme zu erhöhen, indem 30%.

Dank Aktive Harmonic-Filter können wir nun verarbeiten 30% mehr Flüssigkeit in Zeiten der Spitzennachfrage. Wir sparen auch Energie.

– Project Manager

Hintergrund

Die Kläranlage ist Teil der Kläranlage in Göteborg. Es ist eines der größten in ganz Skandinavien und Zentral zur Rettung der Umwelt vor Verschmutzung. Mit hohen Anforderungen, die zwei grundlegenden Anforderungen an diese kritischen regionalen Infrastruktur sind ständig in Betrieb und ausreichende Behandlungskapazitäten. USV-Backup-Systeme sind entscheidend für eine sichere und stabile Stromversorgung zu gewährleisten.

Zur Erhöhung der Anlagenkapazität, 17 neue VFD-gesteuerten Pumpen wurden in der Aufbereitungsanlage installiert. Diese erhöhte harmonische Verzerrung an der elektrischen Anlage deutlich und die daraus resultierenden Überströme verursacht die USV-Sicherungen schmelzen. Um dies zu vermeiden, wurden die Pumpen mit reduzierter Geschwindigkeit laufen. Dies war jedoch eine vorübergehende Lösung, wie es reduziert Behandlungskapazität geringer als die Nachfrage. Frequenzumrichter sind eine bekannte Quelle von potenziell schädlichen Oberwellen.

Harmonics Elimination - die Herausforderung

Nach Anhörung einer führenden schwedischen Beratungsunternehmen, die Verarbeitungsanlage ein öffentliches Beschaffungsprozess mit dem Ziel, die Umsetzung der aktiven harmonische Beseitigung Technologie. Das Ziel war die volle Verarbeitungskapazität durch die Beseitigung der Oberwellen abrufen.

Lösung - Aktive Filter Units

Das Ergebnis war der Einbau zweier 600 kVA Aktive Oberschwingungsfilter Einheiten, zwei Transformatoren liefern verwalten 2160 kVA. Es gab eine Anzahl von Eigenschaften der spezifische Oberwellenfilter Lösung, die Wahl der Anlage geführt:

• Flexible Anschluss-und Anlagendimensionierung
• Reduzierte Wartungskosten an anderen angeschlossenen Geräten
• Störungsfreie elektrische Umgebung
• Reduzierter Energieverbrauch durch verminderte Transformatorverluste

Ausgeschieden Harmonics - Das Ergebnis

Die Beseitigung der Oberschwingungen im System führte zu einer erhöhten Produktionskapazität von max 30%.

Außerdem, die Verarbeitungsanlage verwaltet nun unter dem Schwellenwert für die harmonische Verzerrung betreiben (SS 421 1811). Die Anlage erfreut sich nun weitere Vorteile mit einem reduzierten Energieverbrauch und Verbesserung der Umweltleistung.

Quelle: Aktive Oberschwingungsfilter

AHF verringert das Flimmern von Heizkörper-Produktions

Die heutige Industrie ständig vor neuen Herausforderungen. Wie die lokale Gemeinschaft wächst, große Unternehmen mit energieintensiver Produktionsprozesse werden mit der Herausforderung der Reduzierung ihrer Auswirkungen auf das Netz konfrontiert. Hohe Flimmern Emissionswerten kann möglicherweise stören anderen Branchen am öffentlichen Netz.

Hintergrund

Die Pflanze ist ein 55000 Quadratmeter Heizkörper-Werk in Belgien, Es besteht aus sechs Produktionslinien, die in Summe kann über produzieren 5000 Heizkörper einem Tag. Der Produktionsprozess besteht aus Pressen, Nahtschweißen und Punktschweißen. Der Prozess ist von Natur aus sehr energieaufwendig und so stellt hohe Anforderungen an das Stromnetz. Diese Verfahren kombiniert, um große Spannungsabfälle in der Förderstation mit dem Ergebnis zu hoch Pst Werte schaffen. Die Probleme an der Anlage verursacht blinkende Lichter, wenn die lokale Energieversorgungsunternehmen würden andere Verbraucher an den gleichen Transformator verbinden.

Herausfordern

Der lokale Energieversorger gefordert, dass die Pst 95% Wert konnte nicht überschreiten 0,7. Messwerte während 2009 zeigte Tops in der Pst entspricht 1,6. Das Erreichen dieses Ziels war keine geringe Leistung aufgrund der schnell wechselnden Last, und viele verschiedene Lastmuster, die mit einer so hohen Anzahl von Schweißmaschinen auftreten können.

Aktive Harmonic Filter - die Lösung

Der Markt führende Reaktionszeit für den aktiven Oberwellenfilter war eine Notwendigkeit für den Kunden, um die Werte, die das Versorgungsunternehmen gefordert erreichen. Das System besteht aus sechs Einheiten, so dass es insgesamt 2,1 MVAR Dauerleistung für die Spannungsabfälle zu kompensieren.

Installation von Active Oberschwingungsfilter Erstellt Ergebnisse

Nach der Installation der aktiven Oberwellenfilter, die Anlage hat es geschafft, ihre Pst-Wert unter halten 0,63, unabhängig davon, wie viele Schweißleitungen gleichzeitig laufen. Die Referenzwerte wurden von externen Beratern gemessen worden und durch den lokalen Energieversorger genehmigt. Als Nebeneffekt des abgesenkten Flickerwert, Die Anlage erfreut sich nun ebenfalls stabilisiert Produktionsumgebung.

Quelle: Aktive Oberschwingungsfilter

STATCOM AHF verringert das Flimmern

Durch eine verstärkte Nutzung der lokalen Netz, eine strengere Grenzwert Flickeremissionsbestimmung wurde eine Notwendigkeit. Einer der größten Stahldrahthersteller in Europa gelungen, das Problem durch die Installation eines STATCOM-Lösung und senken ihre Flicker.

Hintergrund

Die Verarbeitungsanlage ist der größte Stahldrahthersteller in Europa, Teil einer Gruppe in der deutschen Industrie gegründet 1856. Die Firma produziert Stahlverstärkung Maschengitter. Die Produktionslinie besteht aus verschiedenen Schweißgeräten gemacht, einschließlich Spot Schweißer aus Schlatter AG. Wie ist der Fall mit allen leistungsfähigen Punktschweißgeräte, das abrupte Stromverbrauch verursacht Spannungsschwankungen, was wiederum Flimmern.

Herausfordern

Aufgrund der Ausdehnung des Bereichs und erhöhte Menge an erneuerbaren Energieträgern, wurde es notwendig, unteren Flimmern Beitrag. Frühe Referenzmessungen zeigte Flimmern Stufen bis Pst 2 und Plt 1.4. Eine weitere

die Komplikation der Fall von vielen Schaltaktivität im umgebenden Stromnetz verursachte. Dies trug zu einer höheren Hintergrund Flimmern und Messungen schwieriger. Schließlich, abhängig von der Art der Produktion derzeit laufenden, das Flimmern variieren.

STATCOM von AHF - Die Lösung

Die Lösung wurde in Zusammenarbeit mit Schlatter AG angeboten, die ebenfalls lieferte die Schweißanlagen.

Ein STATCOM Lösung, bestehend aus 7 300/690W Wasser gekühlt aktive harmonische Filter installiert wurde. Der nominale installierte Leistung beträgt 2.5 MVAr. Die komplett wassergekühlt STATCOM folgt die Last dynamisch. Weder die Änderungen in der Produktion noch neu installierten Anlagen führt zu jedem Anpassungsbedarf des Vergütungssystems. Die AHF-Einheiten wurden über einen eigenen Transformator installiert und verwenden ihre eigene Mittelspannungsmesspunkt.

Geliefert Ergebnisse

Die STATCOM Lösung reduziert das Flimmern Ebene Plt 0.6. Reduzierte Blindleistung verringert Stromverbrauch 25-40%. Spannungseinbrüche auf der 20 kV-Schiene wurden von rund 500 V auf etwa 100 V gesenkt.

Quelle: Aktive Oberschwingungsfilter

Aktive Oberschwingungsfilter verbessern Dynamic Test-Bed

Ein großer Pionier in der Fertigungsindustrie verursacht Probleme auf dem Stromversorgungsnetz mit ihrer dynamischen Prüfstand. Hier, eine Installation von der richtigen Kombination von aktiven Oberwellenfilter ausgleicht jetzt Oberschwingungen bis zur 100. Ordnung mit sehr guten Ergebnissen. Beide Oberschwingungen und Spannungs Kerben werden reduziert, um Top-Leistung der Geräte ermöglichen.

Fall Hintergrund

Die Prüfstände, durch die Entwicklungsabteilung eines großen europäischen Produktionsanlage im Besitz, werden, um Testkomponenten in der Entwicklungsphase verwendet. Unterschiedliche Testbedingungen programmiert werden können, , die der Prüfstand sehr dynamischen Eigenschaften gibt.

Harmonics Compensation Herausforderung

Das gleiche Transformator zwei Teile des Prüfstandes verbunden. Mit einem sehr dynamischen Last deren Laststromamplitude von Null auf Maximum in etwa ändern 100 ms, es war unmöglich, die beiden Teile des Prüfstandes gleichzeitig laufen. Die Spannungs Kerben bis zu 25% in Kombination mit sehr hohen harmonischen Störungen verhindert dies. Dies verursachte erhebliche Verzögerung in der Testanlage als auch die Grenzwerte der EN61000-2-4.

Aktive Harmonic Filter - die Lösung

Um die Netzqualitätsprobleme zu lösen, mehrere aktive harmonische Filter wurden installiert, um die Störungen zu kompensieren. Zwei 200/480V Filter wurden zusammen mit einem 100/480V Filter installiert, die in Kombination alle Frequenzen zu kompensieren bis zu 100. harmonische Ordnung. Die ersten beiden Filter kann verwendet werden, um niedrigeren Harmonischen zu kompensieren, während die dritte kompensiert höheren Harmonischen und Zwischen. Die drei Einheiten wurden so konfiguriert, dass die Aktie

Last mit der Arbeit an 100/480V Filter höherer Ordnung nur. Dies führte zu extrem kurzen Reaktionszeiten und deutlich gesenkt Laststörungen.

Harmonics Vergütung - das Ergebnis

Dank der aktiven Oberwellenfilter Installation, Spannungs Kerben könnten reduziert werden 10%. Außerdem, Oberwellen wurden auf das gewünschte Niveau in EN61000-2-4 vorgeschrieben abgesenkt. Jetzt, beide Prüfstände können gleichzeitig ohne die Probleme, die durch schlechte Netzqualität verursacht ausgeführt werden.

Quelle : Aktive Oberschwingungsfilter