6кВ наружный статический генератор реактивной мощности (SVG)

Обзор продукта

Статический генератор реактивной мощности (SVG) на 6 кВ для наружного применения - это высокопроизводительное устройство динамической компенсации реактивной мощности, разработанное специально для распределительных сетей среднего и высокого напряжения. Он использует специальный дизайн для наружного применения (уровень защиты IP44) и подходит для сложных условий работы на открытом воздухе. Продукт использует многочиповый DSP+FPGA в качестве управляющего ядра, интегрируя технологию управления на основе теории мгновенной реактивной мощности, технологию быстрого расчета гармоник FFT и технологию управления мощными IGBT-модулями. Он непосредственно подключается к электросети через каскадную структуру силовых модулей, без необходимости использования дополнительных повышающих трансформаторов, и может быстро и непрерывно предоставлять емкостную или индуктивную реактивную мощность. Одновременно он обеспечивает динамическую компенсацию гармоник, эффективно улучшает качество электроэнергии, повышает устойчивость сети и обладает высокой надежностью, удобством в эксплуатации и отличными характеристиками. Это основное решение для компенсации в наружных промышленных условиях и системах электроснабжения.

Структура системы и принцип работы

Основная структура

• Каскадный силовой модуль: использует каскадный дизайн, интегрирует несколько наборов высокопроизводительных IGBT-модулей и выдерживает высокое напряжение от 6 до 35 кВ благодаря последовательному соединению, что обеспечивает стабильную работу оборудования.

• Управляющее ядро: оснащено многочиповой системой управления DSP+FPGA, имеет высокую скорость вычислений и точность управления. Оно общается с различными силовыми модулями через интерфейсы Ethernet, RS485 и другие, чтобы обеспечить мониторинг состояния и передачу команд.

• Вспомогательная структура: включает трансформатор связи стороны сети с функциями фильтрации, ограничения тока и подавления скорости изменения тока; шкаф наружного исполнения соответствует стандарту защиты IP44 и подходит для суровых условий на открытом воздухе.

Принцип работы

• Контроллер в реальном времени мониторит нагрузочный ток электросети. На основе теории мгновенной реактивной мощности и технологии быстрого расчета гармоник FFT он мгновенно анализирует необходимый реактивный ток и гармонические составляющие. С помощью технологии широтно-импульсной модуляции PWM он управляет состоянием переключения IGBT-модуля, генерируя реактивный компенсирующий ток, синхронизированный с напряжением сети и сдвинутый по фазе на 90 градусов, точно компенсируя реактивную мощность нагрузки и динамически компенсируя гармонические составляющие. Конечная цель - передавать только активную мощность на стороне сети, достигая нескольких целей: оптимизации коэффициента мощности, стабилизации напряжения и подавления гармоник, обеспечивая эффективную и стабильную работу энергетической системы.

Метод охлаждения

• Принудительное охлаждение (AF/воздушное охлаждение)

• Водяное охлаждение

Режим теплоотвода：

Основные характеристики

• Продвинутые технологии и комплексная компенсация: интеграция двойного ядра управления DSP+FPGA, теории мгновенной реактивной мощности и технологии расчета гармоник FFT позволяет не только автоматически и непрерывно плавно регулировать емкостную/индуктивную реактивную мощность, но и динамически компенсировать гармоники, обеспечивая интегрированное управление "реактивной мощностью & гармониками".

• Динамическая точность и быстрая реакция: время отклика <5 мс, разрешение компенсирующего тока 0,5 А, поддерживает бесступенчатую плавную компенсацию, эффективно подавляет мерцание напряжения, вызванное импульсными нагрузками (например, электродуговые печи и преобразователи частоты), и обеспечивает стабильную работу оборудования.

• Стабильность и надежность, пригодность для наружного применения: двухканальный источник питания, поддерживающий бесшовное резервное переключение; избыточный дизайн соответствует требованиям работы N-2, с множеством защитных функций (перенапряжение, недонапряжение, перегрузка по току, перегрев и т.д.), полностью покрывающих сценарии отказов; уровень защиты IP44 для наружного применения, способен выдерживать рабочие температуры от -35 ℃ до +40 ℃, влажность ≤ 90% и сейсмическую интенсивность VIII баллов, подходит для сложных условий на открытом воздухе.

• Эффективность и экологичность, с меньшим энергопотреблением: потери мощности системы <0,8%, коэффициент гармонических искажений THDi <3%, минимальное загрязнение сети; отсутствие дополнительных потерь трансформатора, балансировка потребностей в энергосбережении и охране окружающей среды.

• Гибкая адаптация и высокая масштабируемость: поддерживает несколько режимов работы, таких как постоянная реактивная мощность, постоянный коэффициент мощности и постоянное напряжение; совместимость с несколькими протоколами связи, такими как Modbus RTU и IEC61850; может обеспечивать параллельное объединение нескольких машин, комплексную компенсацию нескольких шин и модульный дизайн для легкого расширения.

• Простота в эксплуатации, советы по обслуживанию: конструкция устройства учитывает удобство использования, следует обратить внимание на своевременную очистку фильтрующего материала. Рекомендуется проводить очистку хотя бы раз в две недели, чтобы обеспечить теплоотвод и стабильность работы.

Технические характеристики

Спецификации и размеры наружных изделий на 6 кВ 

Воздушное охлаждение:

Водяное охлаждение

Примечание:
1. Мощность (Мвар) относится к номинальной регулируемой мощности в динамическом диапазоне от индуктивной реактивной мощности до емкостной реактивной мощности.
2. Для оборудования используется воздушный реактор, и нет шкафа, поэтому пространство для размещения необходимо планировать отдельно.
3. Вышеприведенные размеры приведены для справки. Компания оставляет за собой право на обновление и улучшение продуктов. Размеры продукта могут изменяться без предварительного уведомления.

Сценарии применения

• Энергетическая система: адаптация к различным уровням распределительных сетей, стабилизация напряжения в сети, балансировка трехфазных систем, снижение потерь энергии, увеличение пропускной способности передачи энергии.

• В области тяжелой промышленности: металлургия (электродуговые печи, индукционные печи), горнодобывающая промышленность (подъемники), порты (краны) и другие сценарии, компенсация реактивной мощности и гармоник ударных нагрузок, подавление мерцания напряжения.

• Нефтеперерабатывающая и производственная промышленность: предоставление компенсации для асинхронных двигателей, трансформаторов, тиристорных преобразователей, частотных преобразователей и другого оборудования, улучшение качества электроэнергии, обеспечение непрерывности производства.

• В области возобновляемых источников энергии, ветропарках, фотovoltaических электростанциях и т.д., используются для смягчения колебаний мощности, вызванных периодическим выработкой энергии, и обеспечения стабильного напряжения при подключении к сети.

• Транспорт и городское строительство: электрифицированные железные дороги (система питания тяги), городской рельсовый транспорт (лифты, краны), решение проблем с отрицательной последовательностью и реактивной мощностью; модернизация городских распределительных сетей для повышения надежности энергоснабжения.

• Другие сценарии: условия работы на открытом воздухе, требующие компенсации реактивной мощности и контроля гармоник, такие как осветительное оборудование, сварочные аппараты, электрические печи, кварцевые плавильные печи и т.д.