کاربرد رآکتورها در شبکه‌های انتقال برق در مسافت‌های طولانی: راه‌حل‌های جبران بار واکنشی و کاهش ولتاژ زائد

کاربرد:​​
توان شارژی خازنی بیش از حد در خطوط انتقال برق در فاصله‌های طولانی ۵۰۰ کیلووات.

​زمینه مسئله:​​
در خطوط انتقال برق با ولتاژ ۵۰۰ کیلووات و بالاتر، تأثیر ظرفیت خازنی خط به زمین قابل توجه است. هنگام عملکرد تحت بار سبک یا بدون بار، این خطوط توان شارژی خازنی (توان واکنشی خازنی) قابل توجهی تولید می‌کنند. این توان بیش از حد منجر به موارد زیر می‌شود:

1. ​افزایش ولتاژ فرکانس تغذیه:​​ ولتاژ خط به طور قابل توجهی افزایش می‌یابد که ممکن است سطح تحمل عایق دستگاه‌ها را تجاوز کند و امنیت شبکه را به خطر بیاندازد.
2. ​نوسانات ولتاژ و مشکلات پایداری:​​ کیفیت توان را کاهش می‌دهد، ضرر خط را افزایش می‌دهد و ظرفیت انتقال خط را محدود می‌کند.
3. ​عدم تعادل توان واکنشی سیستم:​​ نگهداری ولتاژ سیستم در محدوده مجاز را دشوار می‌کند.

برای حل این مشکلات، باید رآکتورهای شوندی با عملکرد بالا در گره‌های کلیدی (مانند دو سر یا وسط خطوط ۵۰۰ کیلووات) نصب شوند تا توان واکنشی القایی جبران شود و توان شارژی خازنی بیش از حد جذب شود.

​راه‌حل اصلی: رآکتورهای شوندی BKLG-500​
برای کاهش توان شارژی بیش از حد در خطوط ۵۰۰ کیلووات در فاصله‌های طولانی، پیشنهاد می‌شود از ​رآکتورهای شوندی BKLG-500 غوطه‌ور در روغن با هسته آهنی​ به عنوان راه‌حل اصلی استفاده شود.

​ویژگی‌های کلیدی تجهیزات و مزایای فنی:​​

1. ​جذب موثر توان واکنشی خازنی:​​
• ظرفیت اسمی: ۶۰ مگاوار. به طور دقیق با نیازهای توان شارژی خطوط طولانی مطابقت دارد و توان واکنشی خازنی بیش از حد تولید شده توسط خط را موثر جذب می‌کند.
• کارکرد: توازن توان واکنشی خط را برقرار می‌کند، نوسانات ولتاژ را در محدوده ای ایمن و پایدار نگه می‌دارد و به طور قابل توجهی افزایش ولتاژ فرکانس تغذیه را در شرایط بار سبک یا بدون بار کاهش می‌دهد.
2. ​قابلیت اطمینان بسیار بالا و ظرفیت بار بیش از حد:​​
• حد محدودیت افزایش دما: ۵۵ درجه سانتیگراد (در شرایط اسمی). از مواد عایق‌بندی پیشرفته و طراحی خنک‌کننده برای تضمین قابلیت عملکرد بلندمدت استفاده می‌کند.
• قابلیت بار بیش از حد: می‌تواند به طور مداوم برای ۳۰ دقیقه با ظرفیت ​۱۱۰٪ از ظرفیت اسمی عمل کند. این طراحی به طور موثری با افزایش کوتاه‌مدت سیستم یا شرایط غیرعادی (مانند رد بار) مقاومت می‌کند و حاشیه ای امنیتی اضافی برای شبکه فراهم می‌کند و امنیت تجهیزات را تضمین می‌کند.
3. ​طراحی با سطح صدای بسیار پایین و لرزش:​​
• ساختار شوندی مغناطیسی ویژه: طراحی مدار مغناطیسی هسته را بهینه می‌کند و لرزش و صدای ناشی از انقباض مغناطیسی هسته را به طور قابل توجهی کاهش می‌دهد.
• سطح فشار صدای تضمین شده: صدای عملکرد ≤ ۶۵ دسی‌بل (A). این عملکرد به طور قابل توجهی از محصولات معمولی فراتر رفته و نیازهای محیطی سختگیرانه را برآورده می‌کند و به ویژه برای زیرстанسیون‌های نزدیک مناطق مسکونی یا حساس به صدا مناسب است.
4. ​ساختار محکم و عملکرد پایدار:​​
• طراحی هسته آهنی: مقاومت ساختاری، قدرت مکانیکی بالا، قابلیت تحمل کوتاه‌مداری قوی، کمتر شدن تلفات بدون بار و ویژگی‌های تنظیم ظرفیت عالی را ارائه می‌دهد.
• خنک‌کننده غوطه‌ور در روغن: کارایی تبدیل حرارتی بالا، عملکرد عایق‌بندی عالی، نگهداری آسان و فناوری معتبر و مطمئن.

​مزایای طرح:​​

• ​کاهش موثر افزایش ولتاژ فرکانس تغذیه:​​ ولتاژ خط را در محدوده ای ایمن نگه می‌دارد و تجهیزات مهم مانند ترانسفورماتورها، شیرهای قطع و محدودکننده‌های امواج را محافظت می‌کند.
• ​بهبود قابل توجه پایداری و کیفیت ولتاژ:​​ توازن توان واکنشی سیستم را برقرار می‌کند، محدوده نوسانات ولتاژ را کاهش می‌دهد و قابلیت اطمینان و کیفیت تأمین توان را افزایش می‌دهد.
• ​افزایش ظرفیت انتقال خط:​​ محدودیت‌های ظرفیت انتقال ناشی از ولتاژ بسیار بالا را کاهش می‌دهد.
• ​افزایش حاشیه ایمنی عملیاتی سیستم:​​ قابلیت بار بیش از حد قوی به طور موثری با وضعیت‌های غیرمنتظره مقاومت می‌کند.
• ​برآورده کردن نیازهای محیطی:​​ طراحی با سطح صدای پایین تأثیر بر محیط اطراف را به حداقل می‌رساند.

​نتایج اجرایی:​​

• ​کاهش قابل توجه نوسانات ولتاژ:​​ محدوده نوسانات ولتاژ خط مرتبط به طور موفقیت‌آمیزی به درون ​​±2%​ کنترل شد، در مقایسه با ​​±8%​ قبل از اجرای طرح.
• ​حذف موثر ریسک افزایش ولتاژ:​​ افزایش ولتاژ فرکانس تغذیه در شرایط بار سبک و بدون بار به طور موثری زیر سطوح ایمنی تجهیزات محدود شد.
• ​عملکرد پایدار و قابل اعتماد:​​ رآکتورهای BKLG-500 از زمان راه‌اندازی به طور پایدار عمل کرده‌اند. مقادیر اندازه‌گیری شده صدای عملیاتی به طور قابل توجهی کمتر از سطوح تضمین شده است و تشخیص بالایی از جانب کاربران را به دست آورده است.