เครื่องกำเนิดพลังงานปฏิกิริยาแบบสถิตย์แรงดันต่ำ PISVG

ด้วยการพัฒนาและปรับปรุงเทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์กำลังอย่างต่อเนื่อง รวมถึงอุปกรณ์ตัดไฟกำลังสูง IGBT และเทคโนโลยีการประมวลผลสัญญาณดิจิทัล DSP ทำให้เครื่องกำเนิดไฟฟ้าปรับกำลังปฏิกิริยาแบบสถิต (SVG ย่อจาก Static Var Generator หรือเรียกอีกอย่างว่า STATCOM) ซึ่งเป็นตัวแทนของเทคโนโลยีล่าสุดในปัจจุบันในด้านคุณภาพไฟฟ้า กลายเป็นองค์ประกอบสำคัญของเทคโนโลยีระบบส่งไฟฟ้ากระแสสลับแบบยืดหยุ่น (FACTS) และเทคโนโลยีพลังงานเฉพาะทาง (CP) ที่แสดงถึงทิศทางการพัฒนาของอุปกรณ์ชดเชยกำลังปฏิกิริยาในยุคปัจจุบัน

ซีรีส์ PISVG ของเครื่องกำเนิดพลังงานปฏิกิริยาไฟฟ้ากระแสสลับแบบแรงดันต่ำใช้เทคโนโลยีการส่งผ่านไฟฟ้ากระแสสลับแบบยืดหยุ่น (FACTS) ซึ่งเป็นเทคโนโลยีสำหรับควบคุมการส่งไฟฟ้ากระแสสลับที่เกิดจากการผสานรวมเทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์กำลัง สื่อประมวลผลขนาดเล็กและเทคโนโลยีไมโครอิเล็กทรอนิกส์ และเทคโนโลยีการสื่อสาร สาระสำคัญหลักคือการใช้อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์กำลังที่มีความเร็วสูงและเชื่อถือได้ (เช่น ไทริสเตอร์ IGBT เป็นต้น) เพื่อแทนที่เซอร์กิตเบรกเกอร์แบบกลไกที่ใช้ในอุปกรณ์แบบดั้งเดิมในระบบไฟฟ้ากระแสสลับ ทำให้สามารถควบคุมระบบส่งไฟฟ้ากระแสสลับได้อย่างยืดหยุ่นและรวดเร็ว จึงช่วยเพิ่มความน่าเชื่อถือ ความสามารถในการควบคุม สมรรถนะการดำเนินงาน และคุณภาพของไฟฟ้าในระบบส่งและจ่ายไฟฟ้า เป็นเทคโนโลยีเชิงบูรณาการแบบใหม่

ผลิตภัณฑ์นี้ใช้เทคโนโลยีสวิตช์อิเล็กทรอนิกส์กำลังไฟฟ้า ซึ่งมีคุณสมบัติไม่มีการสึกหรอของเครื่องจักร ตอบสนองได้รวดเร็ว (ในระดับไมโครวินาที) และควบคุมได้อย่างรวดเร็ว สามารถเพิ่มเสถียรภาพของแรงดันไฟฟ้าชั่วขณะในระบบกริด ลดการกระพริบของแรงดันไฟฟ้าบนบัส ชดเชยโหลดที่ไม่สมดุล ยับยั้งฮาร์โมนิกส์กระแสไฟฟ้าในระบบกริด และป้องกันการสั่นพ้องของระบบได้อย่างมีประสิทธิภาพ สุดท้ายสามารถทำค่าเพาเวอร์แฟคเตอร์ (PF) ได้ถึง 0.99 และคุณภาพไฟฟ้าที่สมบูรณ์แบบแบบสามเฟสสมดุล

ผลิตภัณฑ์นี้เป็นไปตามมาตรฐาน DL/T 1216-2019 "ข้อกำหนดทางเทคนิคสำหรับอุปกรณ์กำเนิดพลังงานปฏิกิริยาแบบสถิตย์สำหรับแรงดันต่ำ" และได้รับรายงานการทดสอบแบบที่สามจากหน่วยงานภายนอกแล้ว

กำลังไฟฟ้าชดเชยแบบเรตติ้งสำหรับโมดูลเดี่ยว: 30kVar / 50kVar / 75kVar / 100kVar / 150kVar
กำลังไฟฟ้าชดเชยสูงสุดสำหรับตู้เดี่ยว: 500kVar

◆ รวดเร็ว: ติดตามและชดเชยแบบเรียลไทม์ มีความเร็วในการตอบสนองสูง เวลาตอบสนองทันที ≤ 1ms เวลาตอบสนองทั้งหมด ≤ 10ms

◆ การทำงานราบรื่น: สามารถปรับกำลังไฟฟ้าปฏิกิริยาได้อย่างต่อเนื่อง ส่งออกกระแสไฟฟ้าปฏิกิริยาอย่างราบรื่น และติดตามค่าแฟคเตอร์กำลังงานแบบไดนามิกเพื่อรักษาไว้ที่ 0.99

◆ สองทิศทาง: สามารถปรับมุมเฟสของกระแสไฟฟ้าขาออกได้ตั้งแต่ -90 ถึง 90 องศา และสามารถชดเชยกำลังไฟฟ้าปฏิกิริยาแบบเหนี่ยวนำและแบบเก็บประจุได้ทั้งสองทิศทาง ซึ่งเหมาะมากสำหรับสายส่งไฟฟ้าระยะไกลที่มีโหลดน้อย

◆ มีประสิทธิภาพสูง: กำลังการชดเชยเท่ากับกำลังการติดตั้ง ในกรณีที่ผลการชดเชยเท่ากัน กำลังของอุปกรณ์ PISVG สามารถน้อยกว่ากำลังของตัวเก็บประจุถึง 20%-40%

◆ ความเสถียร: วงจรขาออก LCR ที่สมบูรณ์แบบและอัลกอริธึมซอฟต์แวร์สำหรับควบคุมการสั่นสะเทือนสามารถกดดันภาวะโอเวอร์โหลดโดยอัตโนมัติ โดยไม่มีความเสี่ยงจากการสั่นพ้อง พร้อมด้วยฟังก์ชันป้องกันหลายระดับเพื่อให้ระบบทำงานอย่างปลอดภัยและเชื่อถือได้

◆ การผนวกรวม: สามารถชดเชยกำลังไฟฟ้าปฏิกิริยาและกระแสฮาร์มอนิกที่ต่ำกว่าลำดับที่ 25 ซึ่งสามารถตอบสนองความต้องการในการกรองของสถานที่ใช้ไฟฟ้าส่วนใหญ่ พร้อมทั้งมีหลายฟังก์ชันในเครื่องเดียว

◆ ความอัจฉริยะ: การวินิจฉัยข้อผิดพลาดด้วยตนเอง การบันทึกเหตุการณ์ในอดีต อินเทอร์เฟซ RS485 + โปรโตคอลการสื่อสาร MODBUS มาตรฐาน การตรวจสอบจากระยะไกล

องค์ประกอบของชิ้นส่วน

◆ ชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์สวิตช์กำลังความถี่สูง IGBT

◆ ระบบจัดเก็บพลังงานกระแสตรงคุณภาพสูง

◆ โมดูลเอาต์พุต LCR

◆ ชิ้นส่วนประมวลผลข้อมูลและการสื่อสาร DSP-A

◆ ชิ้นส่วนอัลกอริธึมตัวกรองและชดเชย DSP-B

◆ ชิ้นส่วนประมวลผลสัญญาณและลอจิกการป้องกัน FPGA

◆ หน้าจอแสดงผล LCD แบบสัมผัส อินเตอร์เฟซผู้ใช้ที่มีประสิทธิภาพ

•การออกแบบและการเลือก

หลักการออกแบบ：

เครื่องกำเนิดไฟฟ้าสถิตแบบ PISVG จะตรวจสอบกระแสโหลดแบบเรียลไทม์ผ่านตัวแปลงกระแสไฟฟ้าภายนอก (CT) วิเคราะห์องค์ประกอบกำลังไฟฟ้าของกระแสโหลดผ่านการคำนวณด้วย DSP ภายใน จากนั้นควบคุมเครื่องสร้างสัญญาณ PWM เพื่อส่งสัญญาณควบคุมไปยัง IGBT ภายในตามค่าที่ตั้งไว้ ทำให้เครื่องแปลงไฟฟ้าสร้างกระแสชดเชยกำลังไฟฟ้าที่ต้องการ และในที่สุดก็สามารถชดเชยกำลังไฟฟ้าแบบไดนามิกได้

สภาพแวดล้อมและโอกาสที่ใช้งานได้：

PISVG มีฟังก์ชันชดเชยกำลังไฟฟ้าระดับ 0.99 สามารถชดเชยโหลดแบบความจุและแบบเหนี่ยวนำ รวมถึงโหลดสามเฟสที่ไม่สมดุลได้ ผลการชดเชยกำลังไฟฟ้ามีความเสถียรและรวดเร็ว โดยมีเวลาตอบสนองแบบไดนามิก <50us เหมาะสำหรับสถานที่ที่กำลังไฟฟ้าเปลี่ยนแปลงบ่อย ความจุในการชดเชยเท่ากับความจุที่ติดตั้งไว้ ไม่ได้รับผลกระทบจากแรงดันไฟฟ้าตกของระบบ ไม่ขยายฮาร์โมนิกของระบบ ไม่เกิดเรโซแนนซ์ และสามารถใช้งานได้ในสถานที่ที่มีฮาร์โมนิกเกินมาตรฐาน

สาขาการประยุกต์ใช้：

การคำนวณกำลังการชดเชยแบบปฏิกิริยาของ PISVG: โดยทั่วไปแล้ว กำลังการชดเชยแบบปฏิกิริยาทั้งหมดจะถูกกำหนดตามกำลังของหม้อแปลง โดยการชดเชยแบบประมาณการจะคิดเป็น 20% ถึง 30% ของกำลังหม้อแปลง

1. การตั้งค่าด่วนข้างต้นนี้เป็นข้อมูลการประมาณค่าทางวิศวกรรมทั่วไป ในการใช้งานจริง ผู้ใช้บางรายอาจพบว่าความต้องการกำลังไฟฟ้าแบบปฏิกิริยานั้นสูงกว่าข้อมูลที่ประมาณการไว้มาก ต่อมาสามารถเพิ่มกำลังการชดเชยได้ตามความต้องการกำลังไฟฟ้าแบบปฏิกิริยาที่แท้จริง

2. การตั้งค่าแบบรวดเร็วข้างต้นคือความจุที่แนะนำเมื่อใช้ PISVG ทั้งหมด เมื่อโครงการของผู้ใช้ส่วนใหญ่ สามารถใช้ SVG ขนาด 50-100 kvar ร่วมกับโมดูลชดเชยกำลังไฟฟ้าแบบควบคุมการเหนี่ยวนำคลื่นรบกวน เพื่อสร้างอุปกรณ์ชดเชยแบบผสม ซึ่งยังคงให้ผลลัพธ์เหมือนเดิมเมื่อโหลดเปลี่ยนแปลงไม่มาก ช่วยลดความจุของ SVG และประหยัดค่าใช้จ่าย

3. หากจำเป็นต้องกรองกระแสไฟฟ้า ในกรณีที่มีกระแสคลื่นรบกวนระดับต่ำไม่เกิน 15% และอัตราส่วนคลื่นรบกวนของแรงดันไฟฟ้าต่ำกว่า 5% ควรมีการเพิ่มความจุการชดเชยที่เหมาะสมตามค่ากระแสคลื่นรบกวน และเปิดใช้งานฟังก์ชันกรองกำลังไฟฟ้าแบบแอคทีฟ เพื่อให้ได้ประสิทธิภาพที่ยอดเยี่ยมทั้งในการกรองคลื่นรบกวนและการชดเชยกําลังไฟฟ้าแบบรีแอคทีฟ

4. หากจำเป็นต้องมีการกรอง ควรติดตั้งอุปกรณ์ตัวกรองกำลังไฟฟ้าแบบแอคทีฟรุ่น PIAPF series เพิ่มเติมเพื่อควบคุมฮาร์โมนิก ในสถานการณ์ทางวิศวกรรมที่มีกระแสฮาร์โมนิกแบบ high-order มากกว่า 15 ตัว และอัตราส่วนของแรงดันไฟฟ้าฮาร์โมนิกมากกว่า 5%