35кВ зовнішній статичний генератор реактивної потужності (SVG)

Огляд продукту

35кВ зовнішній статичний генератор реактивної потужності (SVG) - це високопродуктивне пристрій для динамічної компенсації реактивної потужності, розроблений спеціально для високонапругих розподільчих мереж. Він враховує вимоги до 35кВ високонапругих сценаріїв та використовує спеціально оптимізований зовнішній дизайн (рівень захисту IP44) для адаптації до складних та агресивних умов роботи на вулиці. Продукт використовує багаточиповий DSP+FPGA як контрольний ядро, інтегруючи технологію керування на основі моментної теорії реактивної потужності, технологію швидкого гармонічного обчислення FFT та технологію керування високопотужним IGBT. Він безпосередньо під'єднується до електромережі 35кВ через каскадну потужнісну одиницю, без потреби додаткових підвищувачів напруги, і може швидко та постійно надавати ємнісну чи індуктивну реактивну потужність, одночасно досягаючи динамічної гармонічної компенсації. Поєднуючи ключові переваги ідеального виробництва, міцності та надійності, а також "динамічно-статичної" компенсації, він може ефективно підвищити передавальну здатність високонапругих розподільчих мереж, зменшити втрати електроенергії та стабілізувати напругу мережі. Це ключове рішення для компенсації високонапругих зовнішніх електросистем, великих промислових проектів та інтеграції нових джерел енергії в мережу.

Структура системи та принцип роботи

Основна структура

• Каскадна потужнісна одиниця: використовує каскадний дизайн, інтегрує кілька наборів високопродуктивних IGBT модулів, і серійно з'єднує їх, щоб стабільно витримувати високе напругу 35кВ, забезпечуючи стабільну роботу обладнання при високих напругах; деякі моделі підтримують дизайну зниження 35кВ (тип 35T), що підходить для різних вимог до підключення до мережі.

• Контрольне ядро: оснащене багаточиповою DSP+FPGA високопродуктивною системою керування, з швидким обчислювальним процесом та високою точністю керування, через інтерфейси Ethernet RS485, CAN, оптоволоконні, реалізується реальний час спілкування з різними потужнісними одиницями, щоб досягти моніторингу стану, видання інструкцій та точного керування.

• Допоміжна структура: оснащена трансформатором з'єднання з боку мережі, який має функції фільтрації, обмеження струму та зниження швидкості зміни струму; спеціальний зовнішній шафа відповідає стандарту захисту IP44, може витримувати високі та низькі температури, високу вологість, землетруси та середовище загрязнення IV класу, адаптується до складних зовнішніх кліматичних та географічних умов.

Принцип роботи

• Контролер в режимі реального часу моніторить статус струму та напруги завантаження електромережі 35кВ, і на основі моментної теорії реактивної потужності та технології швидкого гармонічного обчислення FFT, миттєво аналізує необхідні компоненти реактивного струму та гармонічних перешкод. Застосовуючи технологію широтно-імпульсної модуляції PWM для точного керування часом комутації IGBT модулів, генерується реактивний струм компенсації, синхронізований з напругою мережі та зміщений на 90 градусів, що точно компенсує реактивну потужність, що генерується завантаженням, одночасно динамічно підавляючи гармонічні іскаження (THDi<3%). Основна мета полягає лише в передачі активної потужності з боку мережі, досягаючи кількох цілей, таких як оптимізація коефіцієнта ефективності (зазвичай вимагається ≤ 0,95 за кордоном), стабілізація напруги та контролю гармонічних іскажень, забезпечуючи ефективну, безпечну та стабільну роботу високонапругих розподільчих мереж.

Метод охолодження

• Повітряне охолодження 

• Водяне охолодження

Режим тепловідведення

Основні характеристики

• Адаптація до високих напруг, велика ємність компенсації: номінальна напруга 35кВ ± 10%, область покриття виводної потужності ±0,1Мвар~±200Мвар, підтримка регулювання реактивної потужності надвеликої ємності (максимально 84Мвар для повітряного охолодження, максимально 100Мвар для водяного охолодження), ідеально підходить для потреб компенсації високонапругих розподільчих мереж та великого завантаження.

• Динамічно-статична комбінація, точна компенсація: час відгуку <5мс, роздільна здатність компенсаційного струму 0,5А, підтримка автоматичного неперервного плавного регулювання ємності/індуктивності. Метод компенсації "динамічно-статичної комбінації" не тільки задовольняє основні потреби статичної компенсації, але й швидко реагує на стрибки напруги, спричинені ударними завантаженнями (наприклад, великими електродаугонними печами та флуктуаціями вітрильних ферм), з лідерською у своїй галузі точністю компенсації.

• Стабільність та надійність, довговічність на вулиці: використання двох джерел живлення, підтримка безперервного перехідного переключення; надлишкова конструкція відповідає вимогам до роботи N-2, оснащена багатьма функціями захисту, такими як перевищення/недовищення напруги, перевищення струму, перегрівання та аварія приводу, комплексно уникнення операційних ризиків; рівень захисту зовні IP44, може витримувати температурний діапазон роботи від -35 ℃ до +40 ℃, вологість ≤90%, сейсмічний інтенсивність VIII степеня та середовище загрязнення IV класу. Технологічний процес зрілий та довговічний, підходить для складних зовнішніх умов роботи.

• Ефективність та екологічність, екстремально низьке споживання енергії: втрати потужності системи <0,8%, без додаткових втрат трансформатора, значний ефект економії енергії; ступінь гармонічних іскажень THDi менше 3%, що мінімізує забруднення мережі та відповідає екологічним стандартам експлуатації високонапругих мереж.

• Гнучке розширення, висока адаптивність: підтримка багатьох режимів роботи, таких як стале значення реактивної потужності, сталий коефіцієнт ефективності, стала напруга, компенсація завантаження тощо; сумісність з різними протоколами зв'язку, такими як Modbus RTU, Profibus, IEC61850-103/104 тощо; можливість реалізації паралельного мережування багатьох пристроїв, комплексної компенсації багатьох шин, модульний дизайн для легкого розширення на пізніших етапах, адаптації до різних архітектур високонапругих мереж.

Технічні характеристики

Специфікації та розміри зовнішніх продуктів на 35 кВ
 Тип повітряного охолодження

Тип водяного охолодження

Примітка:
1. Потужність (Мвар) вказує на номінальну регульовану потужність у динамічному діапазоні від індуктивної реактивної потужності до ємнісної реактивної потужності.
2. Для обладнання використовується повітряний реактор, і немає шафи, тому простір для розташування потрібно планувати окремо.
3. Наведені вище розміри надані для ознайомлення. Компанія залишає за собою право на оновлення та покращення продуктів. Розміри продуктів можуть змінюватися без попередження.

Сценарії застосування

• Високовольтні електроенергетичні системи: 35 кВ мережа розподілу, довгі лінії передачі, стабілізація напруги в мережі, балансування трьохфазної системи, зменшення втрат на лініях, покращення спроможності передачі електроенергії та надійності поставок.

• Великі новоенергетичні електростанції: великі вітрові парки та фотovoltaic power plants alleviate power and voltage fluctuations caused by intermittent power generation, meet grid connection standards, and enhance the capacity for new energy consumption.

• Високовольтні сценарії важкої промисловості: металургія (великі електродугові печі, індукційні печі), нефтепереробна галузь (великі компресори, насосне обладнання), видобуток корисних копалин (високовольтні підйомні машини), порти (високовольтні кранові установки) тощо, компенсація реактивної потужності та гармонік від високовольтних імпульсних навантажень, пригнічення миготіння напруги, забезпечення стабільної роботи виробничого обладнання.

• Електрифіковані залізниці та міське будівництво: система живлення електрифікованих залізниць (вирахування проблеми негативного порядку та реактивної потужності), модернізація міських високовольтних мереж розподілу, високовольтна система живлення великих будівельних комплексів, покращення якості та стабільності живлення.

• Інші сценарії високовольтних навантажень: компенсація реактивної потужності та керування гармоніками для високовольтних асинхронних двигунів, трансформаторів, тиристорних конвертерів, печей для топлення кварцу та іншого обладнання, придатні для різних високовольтних умов роботи на відкритому повітрі.