Reaktorok alkalmazása hosszútávú átvitelhálózatokban: Reaktív teljesítmény kiegyenlítésének és túlfeszültség-nyomás csökkentésének megoldásai

Alkalmazási helyzet:​​
Túl nagy kapacitív töltési teljesítmény 500 kV átalakítóállomások hosszútávú továbbítási vonalai esetén.

​Háttér:​​
A 500 kV és annál magasabb feszültségű hosszútávú továbbítási vonalakban a vonal-földkapacitás jelentős. Enyhe vagy nincs terhelés esetén ezek a vonalak jelentős mennyiségű kapacitív töltési teljesítményt (kapacitív reaktív teljesítményt) generálnak. Ez a túl nagy teljesítmény vezet ahhoz, hogy:

1. Rendszerfrekvencián túlfeszültség:​​ A vonal feszültsége jelentősen emelkedik, ami lehetségesen meghaladja az eszközök izolációs tűrőhatárát, és veszélyezteti a hálózat biztonságát.
2. Feszültség-fluktuációk és stabilitási problémák:​​ Rombolja a villamosenergia minőségét, növeli a vonalveszteségeket, és korlátozza a vonal továbbítási képességét.
3. Rendszerrektív teljesítmény-egyensúly hiánya:​​ Nehézséget okoz a rendszerfeszültség megfelelő tartományon belüli fenntartása.

Ezen problémák kezelése érdekében magas teljesítményű párhuzamos reaktorokat kell telepíteni a kulcspontokon (pl., a 500 kV átalakítóállomások mindkét végén vagy közepén), amelyek induktív reaktív teljesítmény-kiegyenlítést végeznek, és elnyelik a túl nagy kapacitív töltési teljesítményt.

Központi megoldás: BKLG-500 Párhuzamos Reaktorok​​
A 500 kV hosszútávú vonalak túl nagy töltési teljesítményének csillapítására ajánlott a BKLG-500 olajeltolt, vasmagú párhuzamos reaktorok használata mint központi megoldás.

Kulcseszközök jellemzői és technológiai előnyök:​​

1. Effektív kapacitív reaktív teljesítmény-abszorbálás:​​
   • Nominális kapacitás: 60 Mvar. Részletesen egyezik a hosszú vonalak töltési teljesítmény-igényeivel, hatékonyan elnyeli a vonal által generált túl nagy kapacitív reaktív teljesítményt.
   • Funkció: Kiegyenlíti a vonal reaktív teljesítményét, tartja a feszültség-fluktuációkat biztonságos és stabil tartományon belül, és jelentősen csillapítja a rendszerfrekvencián túlfeszültséget enyhe vagy nincs terhelés esetén.
2. Kiváló megbízhatóság és túlterhelési képesség:​​
   • Hőmérséklet-emelkedési határérték: 55°C (nominális feltételek mellett). Fejlett izolációs anyagok és hűtési tervezés révén garantálja a hosszú távú működési megbízhatóságot.
   • Túlterhelési képesség: Folyamatosan működhet 30 percig a 110% nominális kapacitás mellett. Ez a tervezés hatékonyan kielégíti a rendszer rövid távú csúcsokat vagy anormális állapotokat (pl., terhelés elutasítása), és további biztonsági margót nyújt a hálózatnak, valamint biztosítja az eszközök biztonságát.
3. Ultra alacsony zaj- és rezgésszint:​​
   • Különleges mágneses szellőzési szerkezet: Optimalizálja a mag mágneses körtervezését, jelentősen csökkentve a mag magnetostricciónál okozott rezgést és zajt.
   • Garanciált hangnyomási szint: Működési zaj ≤ 65 dB(A). Ez a teljesítmény jelentősen meghaladja a hagyományos termékekét, kielégíti a szigorú környezeti követelményeket, különösen alkalmas a lakossági területek vagy zajérzékeny zónák közelében lévő átalakítóállomásokhoz.
4. Erős szerkezet és stabil teljesítmény:​​
   • Vasmag tervezése: Erős szerkezetet, magas mechanikai erősséget, erős rövidzárló-teljesítményt, alacsony üresjárat-veszteséget és kiváló kapacitás-módosítási jellemzőket kínál.
   • Olajeltolt hűtés: Magas hőledési hatékonysággal, kiváló izolációs teljesítménnyel, könnyű karbantartással és bizonyított megbízható technológiával.

Séma előnyei:​​

• Hatékonyan csillapítja a rendszerfrekvencián túlfeszültséget:​​ Tartja a vonal feszültségét a biztonsági határok között, védve a transzformátorok, átkapcsolók és túlfeszültség-védők hasonló fontos eszközöket.
• Jelentősen javítja a feszültség-stabilitást és -minőségét:​​ Kiegyenlíti a rendszer reaktív teljesítményét, csökkentve a feszültség-fluktuációk tartományát, és javítva a villamosenergia megbízhatóságát és minőségét.
• Növeli a vonal továbbítási kapacitását:​​ Csökkenti a túl magas feszültség miatti továbbítási kapacitási korlátozásokat.
• Erősíti a rendszer működési biztonsági margóját:​​ Az erős túlterhelési képesség kezeli a váratlan eseteket.
• Teljesíti a környezeti követelményeket:​​ Alacsony zajszintű tervezés minimalizálja a környezetre gyakorolt hatást.

Implementáció eredményei:​​

• Jelentősen csökkentette a feszültség-fluktuációkat:​​ A vonal feszültség-fluktuációi sikeresen ellenőrizve lettek ±2%-on belül, ellentétben a implementáció előtti ±8%-kal.
• Hatékonyan megszüntette a túlfeszültség kockázatát:​​ A rendszerfrekvencián túlfeszültség enyhe vagy nincs terhelés esetén hatékonyan korlátozódott az eszközök biztonsági küszöbének alá.
• Stabil és megbízható működés:​​ A BKLG-500 reaktorok stabílan működtek a beüzemeléstől kezdve. A mérések során a zajszint jelentősen alacsonyabb volt, mint a garanciált szint, ami nagy felhasználói elismerést nyert.