YT Electric setzt Hochleistungs-AHF- und SVG-Systeme bei wichtigem kommunalem Wasseraufbereitungsprojekt in China ein

SHANGHAI, China – 28. Mai 2026 – YT Electric, ein weltweit führender Anbieter fortschrittlicher Lösungen für Stromqualität und Energiemanagement, gab heute die erfolgreiche Inbetriebnahme seines umfassenden Stromqualitätssystems im Rahmen eines wegweisenden Erweiterungsprojekts einer kommunalen Kläranlage in Ostchina bekannt. Dieses Projekt, das hochmoderne modulare aktive Oberwellenfilter (AHF) und statische Blindleistungskompensatoren (SVG) integriert, stellt einen wichtigen Meilenstein für Chinas Initiativen zum Ausbau der grünen städtischen Infrastruktur und zur umweltfreundlichen Wasseraufbereitung dar.

1. Der grüne Wandel im chinesischen kommunalen Wassersektor

Während China seine „Double Carbon“-Ziele (Maximierung der CO₂-Emissionen bis 2030 und Klimaneutralität bis 2060) mit Nachdruck verfolgt, erfährt die kommunale Infrastruktur einen radikalen Wandel hin zu mehr Nachhaltigkeit. Wasseraufbereitung und Abwasserbehandlung stehen dabei im Mittelpunkt. Die kommunale Anlage in Ostchina ist darauf ausgelegt, täglich über 500.000 Kubikmeter Abwasser zu verarbeiten und häusliche sowie industrielle Abwässer in sauberes, wiederverwendbares Wasser für die landwirtschaftliche und industrielle Bewässerung umzuwandeln.

Die Modernisierung dieser Anlagen erfordert jedoch hochautomatisierte Prozesse, die enorme Mengen an elektrischer Energie verbrauchen. Um die strengen Umweltauflagen zu erfüllen, ist das Werk auf ein komplexes Netz elektrischer Anlagen angewiesen. Leider führen ebendiese Technologien, die eine hocheffiziente Wasseraufbereitung ermöglichen, auch zu gravierenden elektrischen Störungen im Stromverteilungsnetz, wodurch der Betrieb und die Energieeffizienz des Werks gefährdet werden.

2. Die Herausforderung der Stromqualität in modernen Wasseraufbereitungsanlagen

Kläranlagen arbeiten rund um die Uhr in einem hochkontinuierlichen Durchflussverfahren. Das elektrische Verteilungssystem der Anlage ist durch nichtlineare Lasten geprägt. Hunderte von Hochleistungs-Tauchpumpen, Belüftungs-Kreiselgebläsen, Schlammentwässerungszentrifugen, UV-Sterilisationsanlagen und Chemikaliendosierpumpen werden von Frequenzumrichtern (FU) angetrieben. Obwohl FU unerlässlich sind, um den Wasserdurchfluss zu optimieren und Motorenergie zu sparen, ziehen ihre internen Gleichrichter nicht-sinusförmige Ströme und erzeugen dadurch große Mengen an Oberschwingungen höherer Ordnung – insbesondere der 5., 7., 11. und 13. Ordnung.

Ohne Gegenmaßnahmen breiten sich diese Oberwellenströme über die Leistungstransformatoren und Verteilungsleitungen des Kraftwerks aus. Dies führt zu gravierenden Problemen mit der Stromqualität:

- Übermäßige Wärmeentwicklung: Oberschwingungen verursachen hochfrequente Kupfer- und Eisenverluste in Leistungstransformatoren, was zu deren Überhitzung, Verschlechterung ihrer Isolierung und Verkürzung ihrer Lebensdauer führt.

- Gerätefehlfunktion: Oberschwingungsspannungsverzerrungen stören empfindliche speicherprogrammierbare Steuerungen (SPS), SCADA-Sensoren und automatisierte Wasserqualitätsüberwachungsinstrumente und verursachen unerwartete Prozessabschaltungen und fehlerhafte Datenmesswerte.

- Hoher Blindleistungsbedarf: Die massiven Induktionsmotoren der Belüftungsgebläse benötigen erhebliche Blindleistung, wodurch der Verdrängungsleistungsfaktor (PF) der Anlage auf einen niedrigen Wert von 0,78 sinkt. Dies führt zu hohen Blindleistungsstrafen seitens des örtlichen Energieversorgers.

3. Die integrierte technische Lösung von YT Electric: Systemarchitektur und modulare Präzision

Um diese miteinander verknüpften Herausforderungen im Bereich der Stromqualität zu bewältigen, entwickelte die Entwicklungsabteilung von YT Electric ein zentralisiertes, mehrteiliges Stromqualitätskompensationssystem. Die Lösung integriert modulare aktive Oberwellenfilter (AHF) und statische Blindleistungsgeneratoren (SVG) nahtlos in eine parallele Kokompensationsarchitektur.

- Modulare statische Varisgeneratoren (SVG) YT Electric setzte mehrere modulare SVG-Einheiten ein. Im Gegensatz zu herkömmlichen Kondensatorbatterien, die in festen Schritten kompensieren, nutzt YT SVG Hochgeschwindigkeits-IGBTs (Insulated Gate Bipolar Transistors) zur Erzeugung eines stufenlos regelbaren Blindstroms. Es kann innerhalb von weniger als 5 Millisekunden zwischen induktivem und kapazitivem Betrieb umschalten, Lastschwankungen großer Pumpen dynamisch ausgleichen und den Verdrängungsleistungsfaktor nahezu perfekt bei 0,99 halten.

Aktive Oberwellenfilter (AHF): Zur Eliminierung von Stromoberwellen nutzen die AHF-Module von YT fortschrittliche Algorithmen der schnellen Fourier-Transformation (FFT) und digitale Signalprozessoren (DSPs). Der AHF überwacht kontinuierlich den Laststrom in Echtzeit, erkennt die Oberwellenkomponenten und speist umgehend einen Kompensationsstrom gleicher Amplitude, aber entgegengesetzter Phase ein. Diese aktive Kompensation zielt auf Oberwellen bis zur 51. Ordnung ab.

Intelligente Lastverteilung und Hot-Swap-Funktion: Die parallele modulare Architektur ermöglicht eine intelligente Lastverteilung zwischen den Modulen. Muss ein Modul gewartet werden, kann es im laufenden Betrieb ausgetauscht und gewartet werden, ohne die gesamte Anlage abzuschalten. Dadurch wird ein unterbrechungsfreier Betrieb des kritischen Wasseraufbereitungsprozesses gewährleistet.

4. Leistungsbewertung: Ergebnisse der Inbetriebnahme in der Praxis

Nach wochenlanger, sorgfältiger Installation, Integration und Erprobung vor Ort nahm das Ingenieurteam von YT Electric das System erfolgreich in Betrieb. Die während der Inbetriebnahme erfassten realen Leistungsdaten zeigten hervorragende Ergebnisse:

- Oberwellenunterdrückung: Die Gesamtklirrfaktor-Stromverzerrung (THDi) an den Haupteingangsschaltern des Kraftwerks sank von gefährlichen 28,5 % auf außergewöhnlich niedrige 2,8 %.

- Leistungsfaktorkorrektur: Der durchschnittliche Leistungsfaktor des Kraftwerks wurde von einem niedrigen Wert von 0,78 auf einen stabilen, optimalen Wert von 0,99 angehoben, wodurch die Blindleistungsstrafen des Energieversorgers vollständig beseitigt wurden.

- Spannungsstabilität: Spannungseinbrüche und -schwankungen, die durch das Anlaufen der Motoren der Hochleistungs-Lüftungsgebläse verursacht wurden, wurden um 95 % reduziert, wodurch die interne 400-V-Sammelschiene stabilisiert wurde.

Diese Leistung übertrifft bei Weitem den chinesischen nationalen Stromnetzstandard GB/T 14549 (Qualität der Stromversorgung - Oberschwingungen im öffentlichen Versorgungsnetz) sowie internationale elektrische Normen wie IEEE 519 und IEC 61000.

5. Langfristige wirtschaftliche und ökologische Auswirkungen

Durch die Optimierung der Stromqualität der Kläranlage erzielt die Lösung von YT Electric unmittelbare wirtschaftliche und ökologische Vorteile. Die Eliminierung von Oberschwingungsströmen reduziert unnötige Kupfer- und Eisenverluste in den Stromkabeln und Transformatoren, was zu einer geschätzten Senkung des Gesamtstromverbrauchs der Anlage um 3,5 % führt. Bei einer Anlage, die täglich 500.000 Kubikmeter Wasser verarbeitet, entspricht dies einer jährlichen Einsparung von Hunderttausenden Kilowattstunden und reduziert somit direkt den CO₂-Fußabdruck der Anlage.

Darüber hinaus verhindert die Stabilisierung der Netzspannung unerwartete Abschaltungen der biologischen Aufbereitungs- und UV-Desinfektionsstufen. Dies gewährleistet einen kontinuierlichen und stabilen Ablauf der Wasseraufbereitung und schützt die lokalen Flussökosysteme, in die das aufbereitete Wasser eingeleitet wird.

6. Fazit und globaler Ausblick

„Kommunale Versorgungsbetriebe stellen einen wichtigen Sektor dar, in dem Betriebssicherheit und Energieeffizienz Hand in Hand gehen müssen“, erklärte der Projektleiter bei YT Electric. „Die erfolgreiche Inbetriebnahme unserer modularen Anlage ist ein wichtiger Schritt in diese Richtung.“ AHF Und SVG Die Systeme dieser wegweisenden chinesischen Wasseraufbereitungsanlage beweisen, dass unsere Technologie auch für anspruchsvollste öffentliche Versorgungsnetze robust genug ist. Wir sind sehr stolz darauf, eine Schlüsselrolle in Chinas grüner Stadtentwicklung zu spielen, und freuen uns darauf, dieses erfolgreiche Konzept weltweit für kommunale Infrastrukturprojekte einzusetzen.

Während Städte weltweit bestrebt sind, intelligentere und umweltfreundlichere Infrastrukturen aufzubauen, bleibt YT Electric mit kontinuierlicher Innovation, herausragender Fertigung und maßgeschneiderten Ingenieurdienstleistungen weiterhin führend in der Branche der Stromqualität.

Um YT Electric :

YT Electric ist ein weltweit führender Anbieter von Lösungen für Stromqualität und Energiespeicherung und spezialisiert auf modulare aktive Oberschwingungsfilter (AHF), statische Blindleistungsgeneratoren (SVG) und aktive Lastverteiler, die zur Maximierung der Netzeffizienz und -zuverlässigkeit entwickelt wurden.

Hinzufügen: Nr. 777, Sizhuan Road, Bezirk Songjiang, Shanghai, China.