35kV Freiluft-Statische Blindleistungserzeuger (SVG)

Produktübersicht

Der 35kV-Außenstatische Blindleistungsgenerator (SVG) ist ein hochleistungsfähiges dynamisches Blindleistungskompensationsgerät, das speziell für Hochspannungsverteilnetze entwickelt wurde. Er konzentriert sich auf die Anforderungen von 35kV-Hochspannungsszenarien und verwendet eine optimierte Außenkonstruktion (Schutzklasse IP44), um komplexen und harten Arbeitsbedingungen im Freien standzuhalten. Das Produkt verwendet einen mehrfachen DSP+FPGA als Steuerungskern, integriert Instantane-Blindleistungstheorie-Steuerungstechnologie, FFT-Schnelle-Harmonische-Berechnungstechnologie und Hochleistungs-IGBT-Triebertechnologie. Es wird direkt über eine kaskadierte Leistungseinheit an das 35kV-Stromnetz angeschlossen, ohne dass zusätzliche Spannungserhöhungs-Transformator nötig sind, und kann schnell und kontinuierlich kapazitive oder induktive Blindleistung bereitstellen, während es gleichzeitig eine dynamische harmonische Kompensation erreicht. Durch die Kombination der Kernvorteile perfekter Handwerkskunst, Haltbarkeit und Zuverlässigkeit sowie „dynamisch-statisch kombinierte“ Kompensation kann es die Übertragungskapazität von Hochspannungsverteilnetzen effektiv verbessern, Stromverluste reduzieren und Netzspannung stabilisieren. Es ist die zentrale Kompensationslösung für Hochspannungs-Außenelektriksysteme, große Industrieprojekte und die Integration erneuerbarer Energien ins Netz.

Systemstruktur und Arbeitsprinzip

Kernstruktur

• Kaskadierte Leistungseinheit: Verwendung eines Kaskadenentwurfs, Integration mehrerer Sätze hocheffizienter IGBT-Module und koordinierte Widerstandsfähigkeit gegen 35kV-Hochspannung durch Serienschaltung, um den stabilen Betrieb des Geräts unter Hochspannungsbedingungen zu gewährleisten; Einige Modelle unterstützen 35kV-Abstufungs-Design (Typ 35T), um verschiedenen Netzanforderungen gerecht zu werden.

• Steuerungskern: Ausgestattet mit einem mehrchip-DSP+FPGA-hocheffizienten Steuerungssystem, schneller Rechengeschwindigkeit und hoher Steuerungsgenauigkeit, kommuniziert in Echtzeit über Ethernet RS485, CAN, Glasfaser-Schnittstellen mit verschiedenen Leistungseinheiten, um Statusüberwachung, Befehlsausgabe und präzise Steuerung zu ermöglichen.

• Hilfsstruktur: Ausgestattet mit einem Netzseite-Kopplungstransformator, der die Funktionen des Filterns, des Strombegrenzens und des Begrenzens der Stromänderungsrate hat; Der spezielle Außenschrank erfüllt den Schutzstandard IP44 und kann hohe und niedrige Temperaturen, hohe Luftfeuchtigkeit, Erdbeben und Umgebungen mit Verschmutzungsklasse IV aushalten, um sich an komplexe klimatische und topografische Bedingungen im Freien anzupassen.

Arbeitsprinzip

• Der Controller überwacht in Echtzeit den Laststrom- und Spannungsstatus des 35kV-Stromnetzes und analysiert basierend auf der Instantanen-Blindleistungstheorie und FFT-Schnelle-Harmonische-Berechnungstechnologie sofort die benötigten Blindleistungsstromkomponenten und harmonischen Störkomponenten des Stromnetzes. Durch die Verwendung von PWM-Pulsweitenmodulationstechnologie zur präzisen Steuerung der Schaltzeiten der IGBT-Module wird ein synchroner Blindleistungskompensationsstrom generiert, der um 90 Grad phasenverschoben zur Netzspannung ist, um die vom Last erzeugte Blindleistung genau auszugleichen, während gleichzeitig harmonische Verzerrungen dynamisch unterdrückt werden (THDi<3%). Das endgültige Ziel besteht darin, nur Wirkleistung auf der Netzseite zu übertragen, wodurch mehrere Ziele wie Optimierung des Leistungsfaktors (im Ausland normalerweise ≤ 0,95 erforderlich), Spannungsstabilität und Harmonische-Steuerung erreicht werden, um sicherzustellen, dass Hochspannungsverteilnetze effizient, sicher und stabil arbeiten.

Kühlverfahren

• Luftkühlung 

• Wasserkühlung

Wärmeableitungsmethode

Hauptmerkmale

• Anpassung an Hochspannung, große Kapazitätskompensation: Nennspannung von 35kV ± 10%, Ausgangskapazität von ±0,1Mvar~±200Mvar, Unterstützung von sehr großer Blindleistungskompensation (maximal 84Mvar für luftgekühlte Typen, maximal 100Mvar für wassergekühlte Typen), perfekt angepasst an die Kompensationsbedürfnisse von Hochspannungsverteilnetzen und großen Lasten.

• Dynamisch-statisch kombiniert, präzise Kompensation: Antwortzeit<5ms, Kompensationsstromauflösung 0,5A, Unterstützung von automatischer kontinuierlicher glatter Anpassung zwischen kapazitiver/induktiver Kompensation. Die Methode der „dynamisch-statisch kombinierten“ Kompensation erfüllt nicht nur die grundlegende Kompensation von stationären Lasten, sondern reagiert auch schnell auf Spannungsschwankungen, die durch Stoßlasten (wie große Lichtbogenöfen und Windparkfluktuationen) verursacht werden, mit branchenführender Kompensationsgenauigkeit.

• Stabil und zuverlässig, dauerhaft im Freien: Verwendung eines Doppelnetzteils, Unterstützung nahtlosen Notfallwechsels; Redundanzdesign erfüllt die Betriebsanforderungen von N-2, ausgestattet mit mehreren Schutzfunktionen wie Überspannung/Unterspannung, Überstrom, Überhitzung und Treiberfehler, um betriebliche Risiken vollständig zu vermeiden; IP44-Schutzklasse im Freien, in der Lage, Betriebstemperaturen von -35 ℃ bis +40 ℃, Feuchtigkeit von ≤90 %, Erdbebeneigung von VIII Grad und Verschmutzungsumgebung von Klasse IV zu überstehen. Das Prozessdesign ist reif und haltbar, geeignet für komplexe Arbeitsbedingungen im Freien.

• Effizient und umweltfreundlich, extrem geringer Energieverbrauch: Systemverluste<0,8 %, kein zusätzlicher Transformatorverlust, signifikante Energieeinsparung; Die harmonische Verzerrungsrate THDi ist weniger als 3 %, was minimale Belastung des Stromnetzes verursacht und den Umweltschutzstandards für Hochspannungsnetze entspricht.

• Flexibel erweiterbar, hohe Anpassungsfähigkeit: Unterstützung verschiedener Betriebsmodi wie konstante Blindleistung, konstanter Leistungsfaktor, konstante Spannung, Lastkompensation usw.; Kompatibilität mit verschiedenen Kommunikationsprotokollen wie Modbus RTU, Profibus, IEC61850-103/104 usw.; Es kann eine Vielzahl von Maschinen parallel vernetzt werden, umfassende Kompensation mehrerer Busse, modulares Design für einfache spätere Erweiterung und Anpassung an verschiedene Hochspannungsnetzarchitekturen.

Technische Spezifikationen

Spezifikationen und Abmessungen von 35kV-Außenprodukten
 Luftgekühlter Typ

Kühlsystem mit Wasser

Hinweis:
1. Die Kapazität (Mvar) bezieht sich auf die nominale Regelkapazität im dynamischen Regelbereich vom induktiven Blindleistung bis zur kapazitiven Blindleistung.
2. Für die Ausrüstung wird ein Luftspulenwiderstand verwendet, und es gibt keinen Schrank, daher muss der Platz separat geplant werden.
3. Die oben genannten Maße dienen nur als Referenz. Das Unternehmen behält sich das Recht vor, die Produkte zu verbessern und zu aktualisieren. Die Produktmaße können ohne Ankündigung geändert werden.

Anwendungsszenarien

• Hochspannungsstromsystem: 35kV-Verteilnetz, Langstreckenübertragungsleitungen, stabile Netzspannung, ausgewogenes Dreiphasensystem, reduzierte Leitungsausfälle, verbesserte Leistungstransportkapazität und Versorgungsreliabilität.

• Großskalige erneuerbare Energiekraftwerke: Großskalige Windparks und Photovoltaik-Kraftwerke mindern die durch intermittierende Stromerzeugung verursachten Spannungs- und Leistungsschwankungen, erfüllen Anschlussrichtlinien des Netzes und erhöhen die Fähigkeit zur Nutzung von erneuerbarer Energie.

• Schwerindustrielle Hochspannungsszenarien: Metallurgie (große Lichtbogenschmelzöfen, Induktionsöfen), Petrochemie (große Verdichter, Pumpenanlagen), Bergbau (Hochspannungsfahrzeuge), Häfen (Hochspannungskräne) usw., Kompensation der Blindleistung und Harmonischen von Hochspannungsimpulslasten, Unterdrückung des Spannungsschimmers und Gewährleistung eines stabilen Betriebs der Produktionsausrüstung.

• Elektrifizierte Eisenbahnen und städtische Bauwerke: Elektrifiziertes Eisenbahntraktionsversorgungssystem (Lösung für negative Folge und Blindleistungsprobleme), Modernisierung städtischer Hochspannungsverteilsysteme, Hochspannungsversorgungssysteme großer Gebäudekomplexe, Verbesserung der Versorgungsqualität und -stabilität.

• Weitere Hochspannungslastszenarien: Blindleistungskompensation und Harmonischekontrolle für hochspannungsbetriebene Asynchronmotoren, Transformatoren, Thyristor-Umrichter, Quarzschmelzöfen und andere Geräte, geeignet für verschiedene hochspannungsbetriebene Außenbedingungen.