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摘要. 本論文主要在執行一擴建汽電共生鋼鐵廠的電力系統設計與分析，研究項目包括工廠電力系統資料蒐集、電力諧波分析。 在目前所規劃的系統架構與參數下，正確裝置電容器組並調整部分變壓器分接頭設定，則工廠各匯流排的電壓皆可維持在正常範圍內變動，且責任分界點之功率因數亦可維持在 0.95 以上。
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摘要 本論文主要在執行一擴建汽電共生鋼鐵廠的電力系統設計與分析，研究項目包括工廠電力系統資料蒐集、電力諧波分析。 在目前所規劃的系統架構與參數下，正確裝置電容器組並調整部分變壓器分接頭設定，則工廠各匯流排的電壓皆可維持在正常範圍內變動，且責任分界點之功率因數亦可維持在0.95以上。 此外，在擴建後的工廠若只裝設電容器，則責任分界點之總諧波電壓和總需求電流失真百分比分別為1.68% 和1.62%；若擴建的工廠裝設所設計的濾波器後，總諧波電壓和總需求電流失真百分比分別降為0.45% 和0.42%，除了符合電力公司之規定外，更可減少諧波污染對全廠設備所造成的影響。經由本文的研究，確可有效提升工廠電力品質與運轉能力，並可提供給相關業者作為參考。
圖1所示為汽電共生鋼鐵廠擴建後之電力系統單線圖，工廠由責任分界點之匯流排161kV1及匯流排161kV2經兩條輸電線連接到台電港工161kV變電所，變電所目前之最大與最小三相短路容量分別為9132與6506MVA，其中既有工廠設備會經由圖中之TR11與TR12變壓器連接到匯流排161kV2，工廠匯流排161kV1及匯流排161kV2則再經6個161/33kV變壓器分別連接到動力場PH 33kV1及PH 33kV2)、熱軋場(HSM 33kV1及HSM 33kV2)及汽電共生機組TG5。 動力場匯流排有兩個33kV之大型Motor Blower，並經由TTG1變壓器接至TG1汽電共生機組。由動力場再分別以兩條33kV電纜連接至氧氣場(O2 33kV1及O2 33kV2)、煉焦場(CW 33kV1及CW 33kV2)、轉爐場(BOP 33kV1及BOP 33kV2)，動力場之其它設備用電則經由33/11.5kV之2KA和2KB變壓器供電。 電力系統架構
氧氣場之設備用電皆經由33/11.5kV之3KA和3KB變壓器供電，主要負載有4部使用同步馬達之空氣壓縮機及2部使用感應馬達之空氣壓縮機。氧氣場之設備用電皆經由33/11.5kV之3KA和3KB變壓器供電，主要負載有4部使用同步馬達之空氣壓縮機及2部使用感應馬達之空氣壓縮機。 煉焦場(CW)之主要設備用電皆經由33/11.5kV之4KA和4KB變壓器供電，此外，有兩部利用煉焦之廢熱回收發電機組(CDQ1與CDQ2)，還有一部高爐頂部的氣體膨脹渦輪機(top pressure recovery turbine；TRT)，藉以回收壓力成為電能。 轉爐場(BOP)之設備用電皆經由33/11.5kV之5KA和5KB變壓器供電，主要負載有2部使用感應馬達之燒結風扇(sinter fan)，此外，有一部蒸汽渦輪發電機(TG2)和一部高爐頂部汽電共生發電機(TRT2)。
