PISVG генератор на статично реактивно мощност с ниско напрежение

С развитието и непрекъснатото подобряване на технологиите в областта на силовата електроника, високомощните изключващи устройства IGBT и технологията за цифров обработ на сигнали (DSP), Статичният волт-амперен генератор (SVG, съкратен вариант, известен също като STATCOM), като представител на най-новите технологии в областта на качеството на електроенергията, е важна компонента на технологиите Flexible Alternative Current Transmission Systems (FACTS) и custom power (CP), като по този начин представлява посоката на развитие на модерните устройства за компенсиране на реактивната мощност.

Серията PISVG от генератори на статично реактивно мощност с ниско напрежение използва технология за гъвкаво предаване на променлив ток (FACTS), която представлява технология за контрол на променливотоковото предаване, създадена чрез интегриране на силови електронни технологии, микропроцесорни и микроелектронни технологии и комуникационни технологии. Основното значение е използването на надеждни и високоскоростни силови електронни устройства (тиристори, IGBT транзистори и др.) вместо механичните ключове, които са част от традиционните устройства в променливотоковите системи, постигайки гъвкав и бърз контрол върху системата за предаване на променлив ток, като по този начин се подобрява надеждността, контролируемостта, експлоатационните характеристики и качеството на електрозахранването на системите за предаване и разпределение на електроенергия. Това е нов тип комплексна технология.

Продуктът използва технология на електронни ключове за управление на мощността, като се отличава с липса на механично износване, кратко време за динамичен отговор (в микросекундовия диапазон) и бързо управление. Това позволява ефективно подобряване на преходната стабилност на мрежовото напрежение, подаване на фликер на шинното напрежение, компенсиране на несбалансираните натоварвания, подаване на токови хармоници в мрежата и ефективно предотвратяване на системни резонанси. В крайна сметка се постига PF0.99, перфектно качество на електроенергията с трифазен баланс.

Този продукт съответства на стандарта DL/Т 1216-2019 „Технически спецификации за статични устройства за генериране на реактивна мощност с ниско напрежение“ и притежава сертификат за типов изпит от трета страна.

Номинална компенсационна мощност за единичен модул: 30kVar / 50kVar / 75kVar / 100kVar / 150kVar
Максимална компенсационна мощност за единичен шкаф: 500kVar

◆ Бърз: Динамично реално проследяване и компенсиране, бърз отговор, мигновено време на отклик ≤ 1ms, пълно време на отклик ≤ 10ms

◆ Гладко: Може непрекъснато да регулира реактивната мощност, гладко да извежда реактивен ток и динамично да следи косинуса на ъгъла, за да поддържа стойност 0,99

◆ Двупосочно: Фазата на изходния ток може да се регулира от -90 до 90 градуса, индуктивната и капацитивна реактивна мощност може да се компенсира двупосочно. Много подходящо за далечни линии с малки натоварвания

◆ Висока ефективност: Компенсиращата мощност е инсталираната мощност. При еднакъв ефект на компенсиране, мощността на PISVG може да бъде с 20%-40% по-малка в сравнение с мощността на кондензаторите

◆ Стабилност: Перфектна LCR изходна верига и алгоритъм за софтуерно затихване, които автоматично потискат претоварването, без риск от резонанс. Няколко защитни функции гарантират безопасна и надеждна работа на системата

◆ Интеграция: Може да компенсира реактивна мощност и хармонични токове под 25-тия ред, което отговаря на изискванията за филтриране на повечето електрообзаведени обекти, с няколко функции в една машина

◆ Интелигентност: Самодиагностика на повреди, записване на исторически събития, интерфейс RS485 + стандартен комуникационен протокол MODBUS, дистанционен мониторинг

Състав на компонентите

◆ IGBT високочестотен преобразувател на електронен ключ

◆ Висококачествена система за съхранение на енергия с поддръжка на постоянен ток

◆ Изходен модул LCR

◆ DSP-A компоненти за обработка на данни и комуникация

◆ DSP-B компонент за алгоритъм на филтриране и компенсиране

◆ Компоненти за обработка на импулси и защитна логика с FPGA

◆ Екран с щипка LCD, ефективен потребителски интерфейс

•Проектиране и избор

Принцип на проектирането:

Статичният вар компенсатор PISVG следи в реално време тока на натоварване чрез външен трансформатор за ток (CT), анализира реактивната компонента на тока на натоварване чрез вътрешен DSP изчислителен модул и след това управлява генератора на PWM сигнал, като изпраща управляващи сигнали към вътрешния IGBT според зададената стойност, така че инверторът да генерира необходимия реактивен компенсационен ток, и накрая постига целта на динамичната реактивна компенсация.

Приложими работни условия и събития:

PISVG има косинус от 0.99 и функция за реактивна компенсация, която може да компенсира капацитивни и индуктивни товари и несбалансирани трифазни товари. Ефектът от реактивната компенсация е стабилен и бърз, с динамично време на отклик <50us. Подходящ е за приложения, където реактивната мощност често се променя. Компенсиращата мощност е равна на инсталираната мощност, не се влияе от падове на напрежението в системата, не усилва хармониците в системата, няма резонанс и може да се използва при приложения с излишни хармоници.

Област на приложение：

Изчисляване на капацитета на реактивна компенсация PISVG: Общият капацитет на реактивната компенсация обикновено се определя според капацитета на трансформатора, като емпиричната компенсация представлява 20% до 30% от капацитета на трансформатора.

1. Гореспоменената бърза конфигурация представлява обичайни изчислителни данни за проекти. При действителната употреба някои потребители може да установят, че техните изисквания към реактивната мощност са значително по-големи от предвидите. Впоследствие компенсаторният капацитет може да бъде увеличен според действителните изисквания към реактивната мощност.

2. Гореспоменатата бърза конфигурация е препоръчителната мощност, необходима при пълно използване на PISVG. За повечето потребитelsки проекти, модули за компенсиране на реактивната мощност с 50-100 kvar SVG и подаване на хармоници могат да се използват в комбинация, за да се създаде хибридно компенсиращо устройство. Ефектът остава същият, когато товарът се променя малко, което може да намали мощността на SVG и да спести разходи.

3. Ако е необходимо филтриране, в инженерни сценарии, където няма повече от 15 ниски хармонични токове и съдържанието на хармонично напрежение е по-малко от 5%, компенсиращата мощност трябва да се увеличи съобразно стойността на хармоничния ток и да се активира функцията за филтриране на активната мощност, за да се постигне двоен ефект при филтрирането на хармониците и компенсирането на реактивната мощност.

4. Ако е необходимо филтриране, в инженерни ситуации, където има повече от 15 високочестотни хармонични токове и степента на съдържание на хармонично напрежение е по-голяма от 5%, също трябва да се конфигурират професионални устройства от серията PIAPF за активен компенсатор на мощност за контрол на хармониците.