Applicazione di reattori nelle reti di trasmissione a lunga distanza: soluzioni per la compensazione della potenza reattiva e la soppressione dei sovvoltaggi

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Scenario di applicazione:
Potenza di carica capacitiva eccessiva nelle linee di trasmissione a lunga distanza delle sottostazioni a 500kV.

Contesto del problema:
Nelle linee di trasmissione a lunga distanza a 500kV e superiori, l'effetto della capacità tra linea e terra è significativo. Quando le linee operano con carico leggero o senza carico, generano una notevole potenza di carica capacitiva (potenza reattiva capacitiva). Questa potenza eccessiva porta a:

Sovratensione alla frequenza di rete: La tensione della linea aumenta significativamente, potenzialmente superando i livelli di resistenza dell'isolamento degli apparecchi e mettendo a rischio la sicurezza della rete.
Fluttuazioni di tensione e problemi di stabilità: Degrada la qualità dell'energia, aumenta le perdite sulla linea e limita la capacità di trasmissione della linea.
Squilibrio reattivo del sistema: Rende difficile mantenere la tensione del sistema entro range qualificati.

Per affrontare questi problemi, devono essere installati reattori shunt ad alte prestazioni in nodi chiave (ad esempio, alle estremità o al centro delle sottostazioni a 500kV) per la compensazione della potenza reattiva induttiva, assorbendo l'eccesso di potenza di carica capacitiva.

Soluzione principale: Reattori shunt BKLG-500
Per mitigare la potenza di carica eccessiva nelle linee a lunga distanza a 500kV, raccomandiamo l'impiego di reattori shunt a nucleo di ferro immersi in olio BKLG-500 come soluzione principale.

Caratteristiche chiave e vantaggi tecnici dell'equipaggiamento:

Assorbimento efficiente della potenza reattiva capacitiva:

Potenza nominale: 60 Mvar. Si adatta con precisione ai requisiti di potenza di carica delle linee a lunga distanza, assorbendo efficacemente l'eccesso di potenza reattiva capacitiva generata dalla linea.
Funzione: Bilancia la potenza reattiva della linea, mantiene le fluttuazioni di tensione entro range sicuri e stabili e sopprime significativamente la sovratensione alla frequenza di rete durante condizioni di carico leggero o nullo.

Affidabilità eccezionale e capacità di sovraccarico:

Limite di aumento di temperatura: 55°C (in condizioni nominali). Utilizza materiali isolanti avanzati e un design di raffreddamento per garantire affidabilità operativa a lungo termine.
Capacità di sovraccarico: Può operare continuativamente per 30 minuti a 110% della potenza nominale. Questo design resiste efficacemente a impennate temporanee del sistema o a condizioni anomale (ad esempio, rigetto del carico), fornendo un margine di sicurezza aggiuntivo per la rete e garantendo la sicurezza dell'equipaggiamento.

Design a basso rumore e vibrazione:

Struttura speciale di derivazione magnetica: Ottimizza il design del circuito magnetico del nucleo, riducendo drasticamente le vibrazioni e il rumore causati dalla magnetostrizione del nucleo.
Livello di pressione acustica garantito: Rumore di funzionamento ≤ 65 dB(A). Questa prestazione supera significativamente quella dei prodotti convenzionali, soddisfacendo requisiti ambientali rigorosi, rendendolo particolarmente adatto per sottostazioni vicine a zone residenziali o sensibili al rumore.

Costruzione robusta e prestazioni stabili:

Design del nucleo di ferro: Offre robustezza strutturale, alta resistenza meccanica, forte capacità di resistenza a cortocircuito, bassa perdita a vuoto e ottime caratteristiche di regolazione della potenza.
Raffreddamento a immersione in olio: Alta efficienza di dissipazione termica, prestazioni isolate superiori, manutenzione facile e tecnologia dimostrata affidabile.

Vantaggi dello schema:

Suppressione efficace della sovratensione alla frequenza di rete: Mantiene la tensione della linea entro limiti sicuri, proteggendo apparecchi critici come trasformatori, interruttori e parafulmini.
Miglioramento significativo della stabilità e della qualità della tensione: Bilancia la potenza reattiva del sistema, riduce l'intervallo di fluttuazione della tensione e migliora l'affidabilità e la qualità dell'energia erogata.
Aumento della capacità di trasmissione della linea: Riduce le limitazioni sulla capacità di trasmissione causate da tensioni eccessivamente elevate.
Aumento del margine di sicurezza operativa del sistema: La robusta capacità di sovraccarico gestisce contingenti.
Conformità ai requisiti ambientali: Il design a basso rumore minimizza l'impatto sull'ambiente circostante.

Risultati dell'implementazione:

Riduzione significativa delle fluttuazioni di tensione: L'intervallo di fluttuazione della tensione per la linea associata è stato controllato con successo entro ±2%, rispetto a ±8% prima dell'implementazione.
Eliminazione efficace del rischio di sovratensione: La sovratensione alla frequenza di rete sotto carico leggero e nullo è stata limitata efficacemente al di sotto delle soglie di sicurezza degli apparecchi.
Operazione stabile e affidabile: I reattori BKLG-500 hanno operato in modo stabile dal momento della messa in servizio. I valori misurati di rumore sono significativamente inferiori ai livelli garantiti, ottenendo un alto riconoscimento da parte degli utenti.