Application des réactances dans les réseaux de transport à longue distance : Solutions de compensation de la puissance réactive et de suppression des surtensions

Scénario d'application :​​
Puissance de charge capacitive excessive dans les lignes de transport à longue distance des postes électriques de 500 kV.

​Contexte du problème :​​
Dans les lignes de transport à longue distance de 500 kV et plus, l'effet de la capacité ligne-sol est significatif. Lorsqu'elles fonctionnent sous une charge légère ou sans charge, ces lignes génèrent une puissance de charge capacitive (puissance réactive capacitive) importante. Cette puissance excessive conduit à :

1. ​Surtension à fréquence industrielle :​​ La tension de la ligne augmente considérablement, potentiellement dépassant les niveaux de résistance à l'isolement des équipements et mettant en péril la sécurité du réseau.
2. ​Fluctuations de tension et problèmes de stabilité :​​ Détérioration de la qualité de l'énergie, augmentation des pertes de ligne et limitation de la capacité de transmission de la ligne.
3. ​Déséquilibre de puissance réactive du système :​​ Rend difficile le maintien de la tension du système dans des plages adéquates.

Pour résoudre ces problèmes, il est nécessaire d'installer des réactances parallèles haute performance aux nœuds clés (par exemple, aux deux extrémités ou au milieu des postes électriques de 500 kV) pour compenser la puissance réactive inductive, absorbant ainsi l'excès de puissance de charge capacitive.

​Solution centrale : Réactances parallèles BKLG-500​
Pour atténuer la puissance de charge excessive dans les lignes de 500 kV à longue distance, nous recommandons d'utiliser ​les réactances parallèles BKLG-500 à noyau ferrique immergées dans l'huile​ comme solution centrale.

​Caractéristiques techniques clés et avantages :​​

1. ​Absorption efficace de la puissance réactive capacitive :​​
• Capacité nominale : 60 Mvar. S'adapte parfaitement aux besoins de puissance de charge des lignes longues, absorbant efficacement l'excès de puissance réactive capacitive générée par la ligne.
• Fonction : Équilibre la puissance réactive de la ligne, confine les fluctuations de tension dans des plages sûres et stables, et supprime considérablement la surtension à fréquence industrielle en conditions de charge légère ou sans charge.
2. ​Fiabilité exceptionnelle et capacité de surcharge :​​
• Limite de montée en température : 55°C (en conditions nominales). Utilise des matériaux isolants avancés et un design de refroidissement pour assurer une fiabilité opérationnelle à long terme.
• Capacité de surcharge : Peut fonctionner en continu pendant 30 minutes à ​110% de la capacité nominale. Ce design permet de résister efficacement aux surintensités systémiques à court terme ou aux conditions anormales (par exemple, rejet de charge), offrant une marge de sécurité supplémentaire pour le réseau et assurant la sécurité des équipements.
3. ​Conception à très faible bruit et vibration :​​
• Structure spéciale de déviation magnétique : Optimise la conception du circuit magnétique du noyau, réduisant considérablement les vibrations et le bruit causés par la magnétostriction du noyau.
• Niveau de pression sonore garanti : Bruit d'exploitation ≤ 65 dB(A). Cette performance dépasse largement celle des produits conventionnels, répondant aux exigences environnementales strictes, ce qui la rend particulièrement adaptée aux postes électriques situés près de zones résidentielles ou sensibles au bruit.
4. ​Construction robuste et performance stable :​​
• Design du noyau en fer : Offre une robustesse structurelle, une grande résistance mécanique, une forte capacité de résistance aux courts-circuits, une faible perte à vide et d'excellentes caractéristiques d'ajustement de la capacité.
• Refroidissement par immersion dans l'huile : Efficacité thermique élevée, performances d'isolation supérieures, maintenance facile et technologie éprouvée fiable.

​Avantages du schéma :​​

• ​Suppression efficace de la surtension à fréquence industrielle :​​ Maintient la tension de la ligne dans des limites sûres, protégeant les équipements critiques tels que les transformateurs, les disjoncteurs et les parafoudres.
• ​Amélioration significative de la stabilité et de la qualité de la tension :​​ Équilibre la puissance réactive du système, réduit la plage de fluctuation de la tension et améliore la fiabilité et la qualité de l'alimentation électrique.
• ​Augmentation de la capacité de transmission de la ligne :​​ Réduit les limitations de la capacité de transmission dues à une tension excessive.
• ​Amélioration de la marge de sécurité opérationnelle du système :​​ Une capacité de surcharge robuste permet de gérer les situations d'urgence.
• ​Respect des exigences environnementales :​​ Un design à faible bruit minimise l'impact sur l'environnement environnant.

​Résultats de la mise en œuvre :​​

• ​Diminution significative des fluctuations de tension :​​ La plage de fluctuation de tension de la ligne associée a été contrôlée avec succès à ±2%, comparée à ±8% avant la mise en œuvre.
• ​Élimination effective du risque de surtension :​​ La surtension à fréquence industrielle en conditions de charge légère et sans charge a été limitée efficacement en dessous des seuils de sécurité des équipements.
• ​Fonctionnement stable et fiable :​​ Les réactances BKLG-500 ont fonctionné de manière stable depuis leur mise en service. Les valeurs mesurées de bruit sont significativement inférieures aux niveaux garantis, obtenant une reconnaissance élevée des utilisateurs.