Solusi Peningkatan Kualitas Daya 35 kV untuk Penyimpanan Energi Dadi Angola

Proteksi termal peralatan

• Proteksi transformator: setelah harmonisa difilter, rugi-rugi kulit dan arus eddy pada transformator turun secara signifikan dan kenaikan suhu kembali normal. Sesuai dengan model penuaan termal IEC 60076-7, penuaan isolasi secara efektif diperlambat.
• Proteksi kapasitor: mencegah arus harmonisa mengalir langsung melalui kapasitor menghindari kerusakan dielektrik atau pembengkakan yang disebabkan oleh arus lebih dan tegangan lebih.

Pensakelaran dan kontrol cerdas

• Pemutus sirkuit vakum restrike rendah (bebas restrike) dengan penutupan terkontrol (point-on-wave) menjaga arus seretan penutupan dalam 1,5 kali arus bank kapasitor nominal (lihat Bagian 3.3).
• Sistem pemantauan mengumpulkan data jaringan secara real-time dan secara otomatis mengalihkan cabang filter sesuai dengan defisit daya reaktif, mencapai "kompensasi sesuai permintaan".

Adaptabilitas operasi dua arah

Karena profil harmonisa dari PCS penyimpanan energi berbeda antara pengisian dan pengosongan, cabang filter dirancang berdasarkan spektrum harmonisa yang diukur di seluruh rentang operasi PCS penuh (isi/kosong), dengan margin pensakelaran yang dicadangkan sehingga harmonisa dapat ditekan secara efektif di kedua arah operasi.

Verifikasi resonansi

Setelah bank kompensasi filter dioperasikan, cabang kapasitif dan sistem 35 kV dapat membentuk titik resonansi paralel. Pada tahap desain, resonansi harus diverifikasi menggunakan harmonisa latar belakang yang diukur di lokasi dan impedansi sistem sebagai input, dan peralatan hanya dapat dienergikan setelah mengonfirmasi bahwa titik resonansi menghindari frekuensi harmonisa karakteristik seperti harmonisa ke-5 dan ke-7.

3.3 Keselamatan Pensakelaran Bank Kapasitor — Penutupan Point-on-Wave dan Restrike Rendah

Mengingat pensakelaran bank kapasitor yang sering terjadi akibat regulasi pembangkit penyimpanan energi yang sering, mekanisme proteksi dua lapis diadopsi:

• Peralatan sakelar vakum restrike rendah: kontak paduan CuCr dan pemutus vakum medan magnet aksial (AMF) memastikan tidak ada restrike yang terjadi saat memutus arus kapasitif, secara efektif menekan tegangan lebih pensakelaran.
• Pengontrol penutupan point-on-wave cerdas (opsional/direkomendasikan): melacak fase tegangan jaringan secara real-time dan menutup kontak secara tepat pada titik nol tegangan (dalam ±1 ms). Hal ini menjaga arus seretan penutupan dalam 1,5 kali arus bank kapasitor nominal (dibandingkan dengan 10–20 kali untuk penutupan acak), sangat memperpanjang umur kapasitor dan sakelar serta mencegah kejutan tegangan pada PCS.

4. Fitur dan Keunggulan

• Sangat tepat sasaran: Parameter H5+H7 dikustomisasi sesuai karakteristik beban PCS, menghindari "penanganan berlebihan" atau "penanganan kurang".
• Adaptabilitas lingkungan yang kuat (untuk kondisi Angola): mempertimbangkan iklim lokal, semua reaktor menggunakan isolasi Kelas H, selubung kapasitor menggunakan bahan tahan UV dan tahan korosi, dan PCB sistem kontrol menerima lapisan konformal ekstra tebal — cocok untuk lingkungan panas dan lembap.
• Desain terintegrasi: mitigasi harmonik, kompensasi reaktif, dan perlindungan peralatan ditangani secara bersamaan — satu investasi, banyak manfaat.
• Operasi andal: paket lengkap dengan peralatan sakelar dengan restrike rendah dan perlindungan komprehensif, cocok untuk tugas regulasi yang sering pada pembangkit penyimpanan energi.

5. Hasil dan Manfaat yang Diharapkan

5.1 Manfaat Teknis

• Bentuk gelombang yang lebih baik: setelah komisioning, tingkat penyaringan arus harmonik ke-5 dan ke-7 diperkirakan melebihi 85%, dengan distorsi tegangan memenuhi GB/T 14549-1993 dan spesifikasi teknis proyek.
• Gangguan dihilangkan: tingkat kesalahan operasi sistem perlindungan dan pemantauan turun secara signifikan dan lingkungan operasi gardu induk menjadi lebih bersih.
• Stabilitas jaringan: karakteristik impedansi sistem dioptimalkan, secara substansial meningkatkan kekebalan terhadap gangguan.

5.2 Manfaat Ekonomi dan Sosial

Setelah komisioning, indikator kualitas daya utama diharapkan meningkat sebagai berikut (sesuai dengan target Bagian 2.3; tunduk pada pengukuran penerimaan):

Catatan: angka "setelah" di atas adalah nilai yang diharapkan yang diperoleh dari kinerja peralatan dan evaluasi sistem. Nilai akhir tunduk pada pengukuran penerimaan komisioning.

6. Implementasi Proyek dan Dukungan Operasi & Pemeliharaan

6.1 Proses Implementasi

1. Survei lapangan: ukur harmonik latar belakang pada busbar 35 kV dan karakteristik beban (termasuk kondisi pengisian/pengosongan PCS).
2. Simulasi: bangun model sistem untuk memverifikasi kinerja penyaringan dan titik resonansi.
3. Manufaktur: fabrikasi pabrik dengan uji rutin yang ketat (uji tegangan tembus, pelepasan parsial, komisioning proteksi).
4. Instalasi & komisioning: instalasi di lokasi, pengkabelan sekunder, pengujian sistem terintegrasi.
5. Penerimaan & komisioning: uji beban, verifikasi target, serah terima.

6.2 Layanan Purna Jual

• Pelatihan teknis: pelatihan prinsip, operasi, dan pemecahan masalah untuk pemilik.
• Inspeksi berkala: pemeriksaan rutin kapasitansi kapasitor, suhu reaktor, dan kekencangan titik sambung.
• Tanggap darurat: dukungan teknis 7×24 untuk respons cepat terhadap gangguan.

Kesimpulan

Melalui konfigurasi ilmiah bank kompensasi filter H5+H7 7500 kvar, solusi ini tidak hanya menyelesaikan masalah kualitas daya saat ini pada proyek Penyimpanan Energi Dadi di Angola, tetapi juga membangun garis pertahanan keselamatan kelistrikan yang solid untuk pembangkit.

Dengan menangani proteksi peralatan dan stabilitas sistem di samping mitigasi harmonik, solusi ini memberikan manfaat ekonomi dan keselamatan — solusi peningkatan kualitas daya yang andal untuk pembangkit penyimpanan energi.