35kV屋外静止無功発生装置（SVG）

製品概要

35kV屋外静止無効電力発生装置（SVG）は、高電圧配電網向けに特別に設計された高性能な動的無効電力補償装置です。35kV高電圧シナリオの要件に焦点を当て、屋外専用最適化設計（保護等級IP44）を採用し、複雑な屋外の過酷な作業条件に対応しています。本製品は、多チップDSP+FPGAを制御コアとして使用し、瞬時無効電力理論制御技術、FFT高速高調波計算技術、および高出力IGBT駆動技術を統合しています。直列接続されたパワーユニットを通じて35kV電力網に直接接続され、追加の昇圧トランスフォーマーを必要とせず、急速かつ連続的に容性または感性の無効電力を提供し、動的な高調波補償を実現します。完璧な職人技、耐久性と信頼性、そして「動的静的組み合わせ」補償という核心的な利点を組み合わせることで、高電圧配電網の送電容量を効果的に向上させ、電力損失を削減し、電圧を安定させることが可能です。これは、高電圧屋外電力システム、大規模工業プロジェクト、および新エネルギー電力網への統合のための中心的な補償ソリューションです。

システム構造と動作原理

核心構造

• カスケードパワーユニット：カスケード設計を採用し、多数の高性能IGBTモジュールを統合し、直列接続により35kV高電圧を共同で耐え、高電圧条件下での設備の安定した動作を確保します。一部のモデルでは35kV降圧（35T型）設計をサポートし、異なる電網接続要件に対応します。

• 制御コア：多チップDSP+FPGA高性能制御システムを搭載し、高速な計算速度と高い制御精度を有し、イーサネットRS485、CAN、光ファイバインタフェースを通じて各種パワーユニットとのリアルタイム通信を実現し、状態監視、指令発行、精密制御を行います。

• 補助構造：グリッド側カップリングトランスフォーマーを装備しており、フィルタリング、電流制限、電流変化率抑制などの機能を持っています。屋外専用キャビネットはIP44保護基準を満たし、高低温、高湿度、地震、IVレベル汚染環境にも耐えられるため、複雑な屋外気候と地形条件に適応できます。

動作原理

• コントローラは35kV電力網の負荷電流と電圧状態をリアルタイムで監視し、瞬時無効電力理論とFFT高速高調波計算技術に基づいて、電力網が必要とする無効電流成分と高調波干渉成分を即座に分析します。PWMパルス幅変調技術を使用してIGBTモジュールの切り替えタイミングを正確に制御し、電力網電圧と位相が90度ずれた無効電力補償電流を生成することで、負荷によって発生する無効電力を正確に相殺し、同時に高調波歪み（THDi<3%）を動的に抑制します。最終的な目標は、電力網側で有効電力のみを伝送することにより、海外では通常求められる電力係数最適化（通常は≤0.95）、電圧安定性、および高調波制御の多重目標を達成し、高電圧配電網の効率的、安全、安定な運転を確保することです。

冷却方式

• 風冷

• 水冷

放熱方式

主な特徴

• 高電圧対応、大容量補償：定格電圧35kV±10％、出力容量範囲±0.1Mvar〜±200Mvar、超大容量無効電力調整（空冷型最大84Mvar、水冷型最大100Mvar）をサポートし、高電圧配電網および大負荷の補償ニーズに完全に対応します。

• 動的静的組み合わせ、精密補償：応答時間<5ms、補償電流分解能0.5A、容性/感性自動連続平滑調整をサポート。「動的静的組み合わせ」補償方法は、ステディステート負荷の基本補償だけでなく、衝撃負荷（例えば大規模電弧炉や風力発電所の変動）による電圧フラッターへの迅速な応答も可能であり、業界最高クラスの補償精度を提供します。

• 安定性と信頼性、屋外での耐久性：デュアル電源設計を採用し、シームレスなバックアップ切り替えをサポート。冗長設計はN-2の運用要件を満たし、ユニットの過電圧/低電圧、過電流、過熱、ドライブ障害など複数の保護機能を備えており、運用リスクを全面的に回避します。IP44屋外保護等級で、動作温度-35℃〜+40℃、湿度≤90%、震度VIII度、汚染環境IVレベルに耐えることができます。プロセスは成熟しており耐久性があり、複雑な屋外作業条件に適しています。

• 効率的で環境に優しく、極めて低い消費電力：システム損失<0.8%、追加のトランスフォーマー損失なし、顕著な節電効果；高調波歪み率THDiは3%未満で、電力網に対する汚染が最小限に抑えられ、高電圧電力網の環境保護運転基準を満たします。

• 柔軟な拡張性、強力な適応性：一定無効電力、一定電力係数、一定電圧、負荷補償など複数の動作モードをサポート。Modbus RTU、Profibus、IEC61850-103/104など様々な通信プロトコルと互換性があります。マルチマシン並列ネットワーク化、マルチバス総合補償、後期容易な拡張のためのモジュラー設計を実現し、異なる高電圧電力網アーキテクチャに適応します。

技術仕様

35kV屋外製品の仕様と寸法
 空冷式

水冷式

注意：
1. 容量（Mvar）是指从感性无功功率到容性无功功率的动态调节范围内的额定调节容量。
2. 该设备使用空心电抗器，没有机柜，因此需要单独规划放置空间。
3. 上述尺寸仅供参考。公司保留对产品进行升级和改进的权利。产品尺寸可能会在不通知的情况下发生变化。

適用シーン

• 高圧電力システム：35kV配電網、長距離送電線、安定した電網電圧、三相バランス、線路損失の削減、送電能力と供給信頼性の向上。

• 大規模な新エネルギー発電所：大規模な風力発電所や太陽光発電所では、間欠的な発電による電力および電圧の変動を軽減し、グリッド接続基準を満たし、新エネルギー消費能力を高める。

• 重工業高圧シナリオ：冶金（大型電弧炉、誘導炉）、石油化学（大型圧縮機、ポンプ設備）、採鉱（高圧巻上げ機）、港湾（高圧クレーン）など、高圧インパクト負荷の無効電力と高調波の補償、電圧フリッカの抑制、生産設備の安定稼働を確保する。

• 電化鉄道と都市建設：電化鉄道牽引供電システム（負序と無効電力問題の解決）、都市高圧配電網改造、大規模ビル複合体高圧供電システム、供電品質と安定性の向上。

• その他の高圧負荷シナリオ：高圧非同期モータ、トランスフォーマー、スイッチングコンバータ、石英溶融炉などの設備の無効電力補償と高調波制御、様々な高圧屋外作業条件に適している。