案例背景

乌鲁木齐七道湾污水处理厂作为乌鲁木齐市核心市政污水处理枢纽,承担着区域生活污水与工业废水的集中处理任务。为匹配城市扩容带来的污水排放量增长,满足《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918-2002)一级A标准的提标要求,启动了7万m³/天规模的扩建升级改造项目。

本项目由乌鲁木齐昆仑环保集团有限公司作为建设单位,甘肃中建市政工程勘察设计研究院负责整体工艺与配套系统设计,总投资近10336万元。项目建成后,将大幅提升区域污水处理能力,从源头改善周边水体环境,对流域水污染治理、水生态保护与城市可持续发展具有关键支撑作用。

案例痛点

污水处理厂作为典型的非线性负载集中型用电场景,在扩建升级过程中,配电系统面临多重核心痛点:

1.谐波污染严重,电能质量劣化:厂区内大量变频调速水泵、曝气风机、搅拌器、污泥脱水机等电力电子设备,会产生5、7次特征谐波,导致电网电压畸变率超标;照明、开关电源、单线负载,造成三相不平衡,不仅造成变压器、电缆等配电设备附加损耗激增、发热老化,还会引发继电保护误动、自控系统信号干扰,威胁污水处理工艺的连续稳定运行;

2.无功功率不足,功率因数偏低:感性负载占比高,导致系统自然功率因数仅0.7~0.85,不仅会产生高额的力调电费罚款,还会占用变压器容量,限制厂区扩建后的用电负荷承载能力,增加配电系统扩容成本;

3.传统滤波方案适配性不足:常规无源滤波(LC)装置存在滤波特性固定、易与系统发生并联谐振、无法动态跟踪谐波变化等缺陷,无法适配污水处理厂负载波动大、谐波成分复杂的工况,难以满足一级A提标对供电可靠性的严苛要求;

4.改造施工约束严格:需在不中断原有污水处理系统正常运行的前提下,完成扩建部分配电系统的配套改造,对方案的兼容性、不停电施工可行性提出了极高要求。


解决方案

针对项目工况与痛点,为该污水处理厂扩建工程定制了全效型电能质量综合治理方案(AWIMD):

1.全频段谐波精准治理:AWIMD型全效型电能质量综合治理装置基于瞬时无功功率理论,可实时动态跟踪2~50次各次谐波(含间谐波),实现谐波的全补偿、分次补偿,将电网电压总谐波畸变率(THD-U)控制在5%以内,电流总谐波畸变率(THD-I)控制在国标限值内,从根源消除谐波污染;

2.动态无功补偿,提升功率因数:装置同步实现无功功率的实时补偿,可将系统功率因数稳定提升至0.98以上,彻底解决力调电费罚款问题,同时释放变压器有效容量,满足厂区扩建后的负荷增长需求,无需额外扩容配电设备;

3.三相不平衡治理,优化电能质量:针对厂区单相负载导致的三相不平衡问题,AWIMD型全效型电能质量综合治理装置可实现负序电流的精准补偿,将三相不平衡度控制在国标2%以内,保障配电系统三相平衡运行,延长设备使用寿命;

4.智能化运维支撑:装置搭载电能质量在线监测系统,可实时采集、分析谐波、功率因数、三相不平衡等数据,支持远程监控与故障预警,为厂区配电系统的运维管理提供数据支撑,实现配电系统的智能化管控。


应用价值

1.工艺可靠性保障:
通过有源滤波方案彻底治理谐波污染,稳定配电系统电能质量,避免谐波引发的设备故障、停机风险,保障污水处理全流程(曝气、沉淀、污泥处理等)设备的连续稳定运行,确保出水水质长期稳定达标一级A标准;
2.节能降本增效:
有效降低变压器、电缆等设备的附加损耗,提升功率因数,减少无功罚款,为项目带来显著的节能效益,预计可降低厂区综合用电损耗5%~8%,大幅降低污水处理厂的长期运营成本;
3.配电系统安全升级:
消除谐波谐振风险,优化三相不平衡状态,提升配电系统的抗干扰能力与供电可靠性,延长配电设备使用寿命,降低设备运维与更换成本,为厂区后续扩容、智慧化升级预留充足的配电容量;
4.生态与社会价值:
助力污水处理厂扩建提标项目顺利落地,大幅提升区域污水处理能力,有效治理水污染,保护当地流域水质与生态平衡,为乌鲁木齐市水环境治理、生态文明建设提供坚实的电力系统支撑;
5.行业示范价值:
该方案为市政污水处理厂这类非线性负载集中场景的电能质量治理提供了成熟的解决方案,可广泛复制应用于同类市政环保项目,推动行业配电系统的标准化、智能化升级。

0.98 +

功率因数提升

联系我们

咨询热线:

400-008-0014

留言咨询:

把一切方便让给客户 把一切困难留给自己
专业的顾问服务 耐心的答疑解惑

您也可以通过以下方式联系方式我们

400-008-0014(全国服务热线) 400-008-0014(全国服务热线)

adltbj@163.com adltbj@163.com

把一切方便让给客户 把一切困难留给自己

联系我们

* 意见选择
* 您的称呼
* 电话
公司名称
* 联系邮箱
补充
0/300

提交信息即代表同意《隐私政策》