Generador Estàtic de Vars (SVG) al aire lliure de 35kV

Visió general del producte

El generador de potència reactiva estàtica al aire lliure de 35kV (SVG) és un dispositiu de compensació de potència reactiva dinàmica d'alt rendiment dissenyat específicament per a xarxes de distribució d'alta tensió. Es centra en les necessitats dels escenaris d'alta tensió de 35kV i adopta un disseny optimitzat específic per a l'exterior (nivell de protecció IP44) per adaptar-se a les complexes condicions de treball exteriors difícils. El producte utilitza un controlador centralitzat basat en multi chip DSP+FPGA, integrant la tecnologia de control basada en la teoria de la potència reactiva instantània, la tecnologia de càlcul ràpid d'armòniques FFT i la tecnologia de conducció d'IGBT de gran potència. Es connecta directament a la xarxa elèctrica de 35kV mitjançant una unitat de potència en cascada, sense necessitat d'altres transformadors de potència addicionals, i pot proporcionar ràpidament i de manera contínua potència reactiva capacitiva o inductiva, mentre assolint la compensació harmònica dinàmica. Combinant els avantatges centrals de la perfecta artesanía, durabilitat i fiabilitat, i la compensació "dinàmica-estàtica", pot augmentar eficientment la capacitat de transmissió de les xarxes de distribució d'alta tensió, reduir les pèrdues d'energia i estabilitzar la tensió de la xarxa. És la solució de compensació central per a sistemes de potència d'alta tensió exteriors, grans projectes industrials i la integració de noves energies a la xarxa.

Estructura del sistema i principi de funcionament

Estructura bàsica

• Unitat de potència en cascada: adoptant un disseny en cascada, integrant múltiples conjunts de mòduls IGBT d'alt rendiment, i suportant conjuntament 35kV d'alta tensió mitjançant la connexió en sèrie per assegurar el funcionament estable de l'equipament en condicions d'alta tensió; Alguns models suporten el disseny de baixada de 35kV (tipus 35T), adaptant-se a diferents requisits d'accés a la xarxa.

• Nucli de control: Equipat amb un sistema de control d'alt rendiment basat en multi chip DSP+FPGA, velocitat de càlcul ràpida i alta precisió de control, comunicant en temps real amb diverses unitats de potència a través d'interfícies Ethernet RS485, CAN, i fibra òptica per aconseguir la monitorització de l'estat, l'emissió d'instruccions i el control precís.

• Estructura auxiliar: equipada amb un transformador de couplament lateral de la xarxa, que té funcions de filtratge, limitació de corrent i supressió de la velocitat de variació de la corrent; El quadre específic per a l'exterior compleix el nivell de protecció IP44 i pot resistir temperatures altes i baixes, humitat elevada, terremots i entorns de contaminació de classe IV, adaptant-se a les condicions climàtiques i geogràfiques complexes de l'exterior.

Principi de funcionament

• El controlador monitoritza en temps real la corrent de càrrega i l'estat de tensió de la xarxa elèctrica de 35kV, i basant-se en la teoria de la potència reactiva instantània i la tecnologia de càlcul ràpid d'armòniques FFT, analitza instantàniament els components de corrent reactiva i les interferències armòniques requerides per la xarxa. Utilitzant la tecnologia de modulació de l'amplada del pols PWM per controlar amb precisió el moment de commutació dels mòduls IGBT, es genera una corrent de compensació reactiva sincronitzada amb la tensió i la fase de la xarxa desplaçada 90 graus per compensar amb precisió la potència reactiva generada per la càrrega, mentre suprimeix dinàmicament la distorsió harmònica (THDi<3%). L'objectiu final és només transmetre potència activa al costat de la xarxa, assolint diversos objectius d'optimització del factor de potència (habitualment requereix ≤ 0,95 a l'estranger), estabilitat de la tensió i control harmònic, assegurant l'operació eficient, segura i estable de les xarxes de distribució d'alta tensió.

Mètode de refrigeració

• Refrigeració per aire 

• Refrigeració per aigua

Mode de dissipació de calor

Característiques principals

• Adaptació a alta tensió, compensació de gran capacitat: tensió nominal de 35kV ± 10%, cobertura de capacitat de sortida de ±0,1Mvar~±200Mvar, suportant la regulació de potència reactiva de gran capacitat (màxim 84Mvar per a tipus de refrigeració per aire, màxim 100Mvar per a tipus de refrigeració per aigua), adaptant-se perfectament a les necessitats de compensació de les xarxes de distribució d'alta tensió i càrregues grans.

• Combinació dinàmica i estàtica, compensació precisa: temps de resposta<5ms, resolució de corrent de compensació 0,5A, suportant l'ajust contínu i suau automàtic de capacitiva/inductiva. El mètode de compensació "dinàmic-estàtic" no només satisfà la compensació bàsica de les càrregues estacionàries, sinó que també respon ràpidament a l'oscil·lació de tensió causada per càrregues d'impacte (com forns d'arc elèctric grans i flutuacions de parcs eòlics), amb una precisió de compensació líder en l'indústria.

• Estable i fiable, durader a l'exterior: adoptant un disseny de doble alimentació, suportant el canvi de còpia de seguretat sense interrupcions; Disseny redundant que compleix els requisits operatius N-2, equipat amb diverses funcions de protecció com sobretensió/subtensió de l'unitat, sobrecorrent, sobrecalor i falla de conducció, evitant de manera integral els riscos operatius; Nivell de protecció exterior IP44, capaç de suportar temperatures de treball de -35 ℃ a +40 ℃, humitat ≤90%, intensitat sísmica de VIII graus i entorn de contaminació de IV nivell. El procés és madur i durader, adequat per a condicions de treball complexes a l'exterior.

• Eficient i ambiental, amb consum energètic extremadament baix: pèrdues de potència del sistema<0,8%, sense pèrdues addicionals del transformador, efecte d'estalvi d'energia significatiu; La taxa de distorsió harmònica THDi és inferior a 3%, provocant una mínima contaminació a la xarxa i complint els estàndards d'operació ambiental per a xarxes elèctriques d'alta tensió.

• Expansió flexible, gran adaptabilitat: suporta diversos modes d'operació com potència reactiva constant, factor de potència constant, tensió constant, compensació de càrrega, etc; Compatible amb diversos protocols de comunicació com Modbus RTU, Profibus, IEC61850-103/104, etc; Pot assolir la xarxa en paral·lel de múltiples màquines, la compensació integral de múltiples busos, disseny modular per facilitar l'expansió posterior i adaptar-se a diferents arquitectures de xarxes elèctriques d'alta tensió.

Especificacions tècniques

Especificacions i dimensions dels productes exteriors de 35kV
 Tipus de refrigeració per aire

Tipus de refrigeració per aigua

Nota:
1. La capacitat (Mvar) fa referència a la capacitat de regulació nòminal dins l'interval de regulació dinàmic, des del reactiv indutiu fins al reactiv capacitatiu.
2. Es fa servir un reactor de nucli aire per a l'equipament, i no hi ha cap armari, per tant, cal planificar separadament l'espai de col·locació.
3. Les dimensions anteriors són només a títol informatiu. La companyia es reserva el dret d'actualitzar i millorar els productes. Les dimensions dels productes poden canviar sense previ avís.

Escenaris d'aplicació

• Sistema eléctric d'alta tensió: xarxa de distribució de 35kV, línies de transmissió a llarga distància, voltagi estable de la xarxa, sistema tri-fàsic equilibrat, reducció de pèrdues en línia, increment de la capacitat de transmissió d'energia i fiabilitat de subministrament.

• Centrales de generació d'energia renovable a gran escala: grans parcs eòlics i centrales fotovoltaiques que allivien les fluctuacions de potència i voltagi causades per la generació intermitent, compleixen amb els estàndards de connexió a la xarxa i augmenten la capacitat de consum d'energia renovable.

• Escenaris d'alta tensió en indústries pesades: metallurgia (grans furnals d'arc elèctric, fornals d'inducció), petroquímica (grans compressors, equipament de bomba), mineria (elevadors d'alta tensió), ports (grues d'alta tensió), etc., compensant el reactiv i harmònics de càrregues d'impacte d'alta tensió, suprimint el tremolor de voltagi i assegurant el funcionament estable de l'equipament de producció.

• Ferrocarrils electrificats i construcció urbana: sistema de subministrament de tracció per a ferrocarrils electrificats (resolent els problemes de seqüència negativa i reactiv), transformació de la xarxa de distribució d'alta tensió urbana, sistema de subministrament d'alta tensió per a grans complexos edificatoris, millorant la qualitat i estabilitat del subministrament d'energia.

• D'altres escenaris de càrrega d'alta tensió: compensació de reactiv i control d'harmònics per a motors asíncrons d'alta tensió, transformadors, convertidors de tiristor, furnals de fusió de qüars i altres equips, adequats per a diverses condicions de treball al aire lliure d'alta tensió.