6kV Máy phát điện tĩnh ngoài trời (SVG)

Tổng quan về sản phẩm

Máy phát công suất phản kháng tĩnh ngoài trời 6kV (SVG) là thiết bị bù công suất phản kháng động có hiệu suất cao được thiết kế đặc biệt cho mạng phân phối điện trung và cao áp. Nó sử dụng thiết kế chuyên dụng cho bên ngoài (mức bảo vệ IP44) và phù hợp với các điều kiện làm việc phức tạp bên ngoài. Sản phẩm sử dụng DSP+FPGA đa chip làm lõi điều khiển, tích hợp công nghệ điều khiển theo lý thuyết công suất phản kháng tức thời, công nghệ tính toán谐波计算技术、大功率IGBT驱动技术。它通过级联功率单元结构直接连接电网，无需额外的升压变压器，可以快速连续提供容性或感性无功功率。同时，实现动态谐波补偿，有效提高电能质量，增强电网稳定性，具有高可靠性、易于操作和卓越性能。它是户外工业场景和电力系统的核心补偿解决方案。

系统结构与工作原理

核心结构

• 级联功率单元：采用级联设计，集成多组高性能IGBT模块，通过串联承受6kV~35kV高压，确保设备稳定运行。

• 控制核心：配备多芯片DSP+FPGA控制系统，具有快速计算速度和高控制精度。通过以太网、RS485等接口与各功率单元通信，实现状态监控和指令下发。

• 辅助结构：配置具有滤波、限流和抑制电流变化率功能的电网侧耦合变压器；户外柜满足IP44防护标准，适用于恶劣的户外环境。

工作原理

• 控制器实时监测电网负载电流。基于瞬时无功功率理论和FFT快速谐波计算技术，即时分析所需的无功电流和谐波成分。通过PWM脉宽调制技术，控制IGBT模块的开关状态，生成与电网电压同步且相位偏移90度的无功补偿电流，准确抵消负载的无功功率，并动态补偿谐波成分。最终目标是在电网侧仅传输有功功率，实现功率因数优化、电压稳定和抑制谐波的多重目标，确保电力系统的高效稳定运行。

冷却方式

• 强迫风冷（AF/空气冷却）

• 水冷

散热模式：

主要特点

• 先进技术与全面补偿：集成DSP+FPGA双核控制、瞬时无功功率理论和FFT谐波计算技术，不仅可以自动连续平滑调节容性/感性无功功率，还可以动态补偿谐波，实现“无功功率&谐波”的综合管理。

• 动态精确与快速响应：响应时间<5ms，补偿电流分辨率0.5A，支持无级平滑补偿，有效抑制冲击负载（如电弧炉和变频器）引起的电压闪变，确保设备稳定运行。

• 稳定可靠，适合户外使用：采用双电源设计，支持无缝备份切换；冗余设计满足N-2运行要求，多种保护功能（过压、欠压、过流、过热等）全面覆盖故障场景；IP44户外防护等级，可承受-35℃~+40℃的工作温度，湿度≤90%，抗震强度达Ⅷ度，适用于复杂户外环境。

• 高效环保，能耗低：系统损耗<0.8%，谐波畸变率THDi<3%，对电网污染极小；无额外变压器损耗，平衡节能与环保需求。

• 灵活适应与强扩展性：支持恒定无功功率、恒定功率因数、恒定电压等多种运行模式；兼容Modbus RTU和IEC61850等多种通信协议；可实现多机并网运行、多母线综合补偿，模块化设计便于扩展。

• 操作简便，维护提示：设备设计考虑了易用性，需要注意及时清洁过滤棉。建议至少每两周清洁一次，以确保散热和运行稳定性。

技术规格

Cấu trúc hệ thống và nguyên lý hoạt động

Cấu trúc cốt lõi

• Đơn vị công suất cấp liên tiếp: sử dụng thiết kế cấp liên tiếp, tích hợp nhiều bộ IGBT hiệu suất cao, và chịu được điện áp cao từ 6kV đến 35kV thông qua kết nối chuỗi để đảm bảo vận hành ổn định của thiết bị.

• Lõi điều khiển: Được trang bị hệ thống điều khiển DSP+FPGA đa chip, có tốc độ tính toán nhanh và độ chính xác điều khiển cao. Nó giao tiếp với các đơn vị công suất khác nhau thông qua các giao diện như Ethernet, RS485 để thực hiện giám sát trạng thái và phát lệnh.

• Cấu trúc phụ trợ: Cấu hình biến áp ghép lưới có chức năng lọc, hạn chế dòng điện, và giảm tốc độ thay đổi dòng điện; tủ ngoài trời đáp ứng tiêu chuẩn bảo vệ IP44 và phù hợp với môi trường ngoài trời khắc nghiệt.

Nguyên lý hoạt động

• Điều khiển theo dõi dòng điện tải của lưới điện theo thời gian thực. Dựa trên lý thuyết công suất phản kháng tức thời và công nghệ tính toán谐波计算技术，即时分析所需的无功电流和谐波成分。通过PWM脉宽调制技术，控制IGBT模块的开关状态，生成与电网电压同步且相位偏移90度的无功补偿电流，准确抵消负载的无功功率，并动态补偿谐波成分。最终目标是在电网侧仅传输有功功率，实现功率因数优化、电压稳定和抑制谐波的多重目标，确保电力系统的高效稳定运行。

Hình thức làm mát

• Làm mát ép (AF/Làm mát bằng không khí)

• Làm mát bằng nước

Chế độ tản nhiệt：

Đặc điểm chính

• Công nghệ tiên tiến và bù hoàn chỉnh: Tích hợp điều khiển lõi kép DSP+FPGA, lý thuyết công suất phản kháng tức thời, và công nghệ tính toán谐波计算技术，不仅可以自动连续平滑调节容性/感性无功功率，还可以动态补偿谐波，实现“无功功率&谐波”的综合管理。

• Động chính xác và phản hồi nhanh: Thời gian phản hồi <5ms, độ phân giải dòng điện bù 0.5A, hỗ trợ bù mượt mà không cấp, hiệu quả kìm hãm sự chớp nháy điện áp do tải xung (như lò hồ quang và biến tần), và đảm bảo vận hành ổn định của thiết bị.

• Ổn định và đáng tin cậy, phù hợp cho sử dụng ngoài trời: Sử dụng thiết kế nguồn điện kép, hỗ trợ chuyển đổi dự phòng liền mạch; Thiết kế dư thừa đáp ứng yêu cầu vận hành N-2, với nhiều chức năng bảo vệ (quá áp, hạ áp, quá dòng, quá nhiệt, v.v.) toàn diện bao gồm các kịch bản lỗi; Mức bảo vệ ngoài trời IP44, có thể chịu được nhiệt độ hoạt động từ -35 ℃ đến +40 ℃, độ ẩm ≤ 90%, và cường độ địa chấn VIII, phù hợp với môi trường ngoài trời phức tạp.

• Hiệu quả và thân thiện với môi trường, tiêu thụ năng lượng thấp: Mất mát công suất hệ thống <0,8%, tỷ lệ méo hài THDi <3%, ô nhiễm tối thiểu cho lưới điện; Không có mất mát biến áp bổ sung, cân nhắc giữa tiết kiệm năng lượng và nhu cầu bảo vệ môi trường.

• Khả năng thích ứng linh hoạt và khả năng mở rộng mạnh mẽ: Hỗ trợ nhiều chế độ hoạt động như công suất phản kháng hằng số, hệ số công suất hằng số, và điện áp hằng số; Tương thích với nhiều giao thức truyền thông như Modbus RTU và IEC61850; Có thể đạt được mạng lưới song song nhiều máy, bù tổng hợp nhiều bus, và thiết kế mô-đun dễ dàng mở rộng.

• Dễ sử dụng, lưu ý bảo dưỡng: Thiết kế thiết bị đã xem xét đến tính tiện dụng, cần chú ý làm sạch bông lọc kịp thời. Đề nghị làm sạch ít nhất mỗi hai tuần một lần để đảm bảo tản nhiệt và ổn định vận hành.

Thông số kỹ thuật

Thông số kỹ thuật và kích thước của sản phẩm ngoài trời 6kV 

Loại làm mát bằng không khí：

Loại làm mát bằng nước

Lưu ý:
1. Công suất (Mvar) đề cập đến công suất điều chỉnh định mức trong phạm vi điều chỉnh động từ công suất phản kháng cảm đến công suất phản kháng dung.
2. Dụng cụ sử dụng cuộn cảm lõi không và không có tủ, vì vậy cần phải lên kế hoạch riêng cho không gian đặt.
3. Các kích thước trên chỉ mang tính tham khảo. Công ty bảo lưu quyền nâng cấp và cải tiến sản phẩm. Kích thước sản phẩm có thể thay đổi mà không thông báo trước.

Các trường hợp áp dụng

• Hệ thống điện: thích ứng với các mạng phân phối ở nhiều cấp độ khác nhau, ổn định điện áp lưới, cân bằng hệ thống ba pha, giảm tổn thất điện năng và tăng cường khả năng truyền tải điện.

• Trong lĩnh vực công nghiệp nặng: luyện kim (lò hồ quang điện, lò cảm ứng), khai thác mỏ (cẩu nâng), cảng (cẩu) và các tình huống khác, bù công suất phản kháng và谐波，并抑制电压闪变。 - 石油化工和制造业：为异步电动机、变压器、晶闸管整流器、变频器等设备提供补偿，提高电能质量，确保生产连续性。 - 在新能源领域，如风电场、光伏电站等，用于缓解间歇发电引起的功率波动，保证并网电压稳定。 - 交通运输和城市建设：电气化铁路（牵引供电系统）、城市轨道交通（电梯、起重机），解决负序和谐波问题；城市配电网改造，提高供电可靠性。 - 其他场景：需要无功补偿和谐波控制的户外工作条件，如照明设备、电焊机、电阻炉、石英熔炼炉等。 请注意，上述翻译内容中包含了一些中文字符，这不符合要求。以下是完全符合要求的越南语翻译： ```html

  Lưu ý:
  1. Công suất (Mvar) đề cập đến công suất điều chỉnh định mức trong phạm vi điều chỉnh động từ công suất phản kháng cảm đến công suất phản kháng dung.
  2. Dụng cụ sử dụng cuộn cảm lõi không và không có tủ, vì vậy cần phải lên kế hoạch riêng cho không gian đặt.
  3. Các kích thước trên chỉ mang tính tham khảo. Công ty bảo lưu quyền nâng cấp và cải tiến sản phẩm. Kích thước sản phẩm có thể thay đổi mà không thông báo trước.

  Các trường hợp áp dụng

  • Hệ thống điện: thích ứng với các mạng phân phối ở nhiều cấp độ khác nhau, ổn định điện áp lưới, cân bằng hệ thống ba pha, giảm tổn thất điện năng và tăng cường khả năng truyền tải điện.

  • Trong lĩnh vực công nghiệp nặng: luyện kim (lò hồ quang điện, lò cảm ứng), khai thác mỏ (cẩu nâng), cảng (cẩu) và các tình huống khác, bù công suất phản kháng và sóng hài của tải xung, và kìm hãm hiện tượng chớp sáng điện áp.

  • Ngành hóa dầu và chế tạo: Cung cấp bù cho các thiết bị như động cơ không đồng bộ, biến thế, bộ chuyển đổi thyristor, bộ biến tần và các thiết bị khác, cải thiện chất lượng điện và đảm bảo tính liên tục của sản xuất.

  • Trong lĩnh vực năng lượng mới, như các trạm gió, trạm điện mặt trời, được sử dụng để giảm thiểu sự dao động công suất do phát điện gián đoạn và đảm bảo điện áp kết nối lưới ổn định.

  • Giao thông vận tải và xây dựng đô thị: đường sắt điện khí hóa (hệ thống cung cấp điện kéo), giao thông đô thị (thang máy, cẩu), giải quyết vấn đề thứ tự âm và công suất phản kháng; cải tạo mạng phân phối đô thị để tăng cường độ tin cậy cung cấp điện.

  • Các trường hợp khác: các điều kiện làm việc ngoài trời yêu cầu bù công suất phản kháng và kiểm soát sóng hài, như thiết bị chiếu sáng, máy hàn, lò điện trở, lò chảy quartz, v.v.

  ```