| Бренд | Rw Energy |
| Номер модели | 6кВ наружный статический генератор реактивной мощности (SVG) |
| номинальное напряжение | 6kV |
| Способ охлаждения | Forced air cooling |
| Диапазон номинальных мощностей | 7~12 Mvar |
| Серия | RSVG |
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
Название |
Характеристика |
Номинальное напряжение |
6 кВ ±10%～35 кВ ±10% |
Напряжение точки оценки |
6 кВ ±10%～35 кВ ±10% |
Входное напряжение |
0,9~1,1 pu; LVRT 0 pu (150 мс), 0,2 pu (625 мс) |
Частота |
50/60 Гц; допускаются кратковременные колебания |
Выходная мощность |
±0,1 Мвар～±200 Мвар |
Пусковая мощность |
±0,005 Мвар |
Разрешение компенсирующего тока |
0,5 А |
Время отклика |
<5 мс |
Перегрузочная способность |
>120% 1 мин |
Потери мощности |
<0,8% |
THDi |
<3% |
Источник питания |
Двойной источник питания |
Управляющее напряжение |
380 В переменного тока, 220 В переменного/постоянного тока |
Режим регулирования реактивной мощности |
Автоматическая непрерывная плавная регулировка емкостной и индуктивной реактивной мощности |
Интерфейсы связи |
Ethernet, RS485, CAN, Оптоволокно |
Протоколы связи |
Modbus_RTU, Profibus, CDT91, IEC61850-103/104 |
Режим работы |
Режим постоянной реактивной мощности устройства, режим постоянной реактивной мощности точки оценки, режим постоянного коэффициента мощности точки оценки, режим постоянного напряжения точки оценки и режим компенсации нагрузки |
Режим параллельной работы |
Сетевая работа нескольких устройств в параллель, комплексная компенсация на нескольких шинах и комплексное управление компенсацией несколькими группами FC |
Защита |
Перенапряжение постоянного тока ячейки, недонапряжение постоянного тока ячейки, переток SVG, неисправность привода, перенапряжение, переток, перегрев и неисправность связи блока питания; интерфейс входа защиты, интерфейс выхода защиты, аномальное питание системы и другие функции защиты. |
Обработка неисправностей |
Использование резервного дизайна для обеспечения работы N-2 |
Режим охлаждения |
Водяное охлаждение/Воздушное охлаждение |
Степень защиты IP |
IP30 (в помещении); IP44 (на улице) |
Температура хранения |
-40°C～+70°C |
Температура эксплуатации |
-35°C～+40°C |
Влажность |
<90% (при 25°C), без конденсации |
Высота над уровнем моря |
<=2000 м (выше 2000 м — по заказу) |
Сейсмостойкость |
Ⅷ степень |
Уровень загрязнения |
IV класс |
Спецификации и размеры наружных изделий на 6 кВ
Воздушное охлаждение:
Класс напряжения (кВ) |
Номинальная мощность (Мвар) |
Размеры |
Вес (кг) |
Тип реактора |
6 |
1,0-6,0 |
5200*2438*2560 |
6500 |
Реактор с железным сердечником |
7,0-12,0 |
6700*2438*2560 |
6450-7000 |
Реактор с воздушным сердечником |
Водяное охлаждение
Класс напряжения (кВ) |
Номинальная мощность (Мвар) |
Размеры |
Вес (кг) |
Тип реактора |
6 |
1,0–15,0 |
5800*2438*2591 |
7900–8900 |
Воздушный реактор |
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.
Ядро выбора мощности SVG: стационарный расчет & динамическая коррекция. Основная формула: Q ₙ=P × [√ (1/cos ² π₁ -1) - √ (1/cos ² π₂ -1)] (P — активная мощность, коэффициент мощности до компенсации, целевое значение π₂, за рубежом часто требуется ≥ 0,95). Коррекция нагрузки: воздействие/нагрузка на возобновляемые источники энергии x 1,2-1,5, стационарная нагрузка x 1,0-1,1; высокогорные/высокотемпературные условия x 1,1-1,2. Проекты с использованием возобновляемых источников энергии должны соответствовать стандартам, таким как IEC 61921 и ANSI 1547, с дополнительным резервом пропускной способности при низком напряжении на 20%. Рекомендуется оставлять 10% -20% свободного пространства для модульных моделей, чтобы избежать отказов компенсации или рисков несоответствия из-за недостаточной мощности.
В чем различия между SVG, SVC и шкафами конденсаторов?
Эти три решения являются основными для компенсации реактивной мощности, с существенными различиями в технологии и применимых сценариях:
Шкаф конденсаторов (пассивный): Наименьшая стоимость, ступенчатое переключение (отклик 200-500 мс), подходит для стационарных нагрузок, требует дополнительной фильтрации для предотвращения гармоник, подходит для клиентов малого и среднего бизнеса с ограниченным бюджетом и начального уровня в развивающихся рынках, соответствует IEC 60871.
SVC (Полууправляемый гибрид): Средняя стоимость, непрерывное регулирование (отклик 20-40 мс), подходит для умеренно изменяющихся нагрузок, с небольшим количеством гармоник, подходит для традиционного промышленного преобразования, соответствует IEC 61921.
SVG (Полностью управляемый активный): Высокая стоимость, но отличные характеристики, быстрый отклик (≤ 5 мс), высокоточная бесступенчатая компенсация, сильная способность к прохождению при низком напряжении, подходит для ударных/новых энергетических нагрузок, низкие гармоники, компактный дизайн, соответствует CE/UL/KEMA, является предпочтительным выбором для высококлассных рынков и проектов в области новых источников энергии.
Основные критерии выбора: Шкаф конденсаторов для стационарных нагрузок, SVC для умеренных колебаний, SVG для динамических/высококлассных потребностей, все они должны соответствовать международным стандартам, таким как IEC.
