35kV باك تعويض الطاقة التفاعلية الديناميكية

يتكون جهاز تعويض الطاقة التفاعلية الديناميكي عالي الجهد FGSVG من خزانة تحكم ، خزانة طاقة ومفاعل.خزانة التحكم عبارة عن صندوق تحكم ودائرة منطقية للتحكم الثانوية ، حيث يتم توصيل صندوق التحكم بوحدة الطاقة من خلال الألياف الضوئية.توجد وحدات طاقة ثلاثية الطور في خزانة الطاقة. وفقًا لمستويات الجهد المختلفة لشبكة الطاقة ، تتكون كل مرحلة من عدة وحدات طاقة متسلسلة ، وفي النهاية يتم توصيلها بشبكة الطاقة عبر المفاعل.

تتبنى وحدة الطاقة هيكل دائرة جسر H المتتالي. وحدة الطاقة متسلسلة ، الإخراج متراكب على جهد عالي ، ويتم توصيله بشبكة الطاقة من خلال المفاعل.تصميم وحدات الطاقة ، كل وحدة يمكن أن تكون قابلة للتبديل.

يجمع نظام التحكم FGSVG إشارات الجهد والتيار لشبكة الطاقة ، ويستخدم نظرية التحكم الفوري في الطاقة التفاعلية ، ويحسب بسرعة التعليمات الحالية لكل وحدة طاقة ، ويرسلها إلى كل وحدة طاقة عبر الألياف الضوئية.تتكون كل مرحلة من مراحل خزانة الطاقة من عدة وحدات طاقة في سلسلة. تم اعتماد تقنية التحول الطوري للناقل. يتم تراكب جهد الخرج لكل وحدة لتشكيل خرج متعدد المستويات عالي الجهد.

هناك ثلاث مراحل للجهد والتيار في دوائر التيار المتردد. عندما يكون الحمل مقاومًا ، يكون طور الجهد والتيار متماثلين.عندما يظهر الحمل الحث ، فإن مرحلة الجهد تقود المرحلة الحالية.عندما يُظهر الحمل خصائص سعوية ، فإن مرحلة الجهد تتأخر عن المرحلة الحالية.يتم التحكم في مبدأ FGSVG الأساسي لجهاز تعويض الطاقة الديناميكي عالي الضغط بواسطة مفاعل دائرة الجسر H بالتوازي مع الشبكة ، وسعة جهد خرج دائرة الجسر المناسبة والمرحلة ، أو التحكم المباشر في تيار الخرج ، أو جعل امتصاص الدائرة أو تلبية الطلب للتيار التفاعلي لشبكة الطاقة ، لتحقيق الغرض من تعويض الطاقة التفاعلية الديناميكي ، كما هو موضح في الجدول التالي.

1. الجهد المنخفض يمر عبر التكنولوجيا

جهاز تعويض الطاقة التفاعلية الديناميكي عالي الجهد FGSVG من خلال الابتكار التكنولوجي المستمر ، وتطوير وتصميم الجهد المنخفض ذو الأداء الكامل من خلال التكنولوجيا.يمكن أن توفر FGSVG تيارًا سعويًا مُقدرًا بغض النظر عن خطأ الدائرة القصيرة ثلاثية الطور ، أو خطأ الدائرة القصيرة الطور ، أو الاختراق المنخفض إلى 90٪ أو 20٪.بالنسبة للاختراق المنخفض غير المتوازن ، تطرح Xinsceng نظرية الحلقة ذات الطور المزدوج والتحكم المزدوج في PQ.

في عام 2017 ، اجتاز جهاز تعويض الطاقة التفاعلية الديناميكي عالي الجهد لشركتنا الاختبار الشامل لمركز اختبار وفحص جودة المعدات الكهربائية لصناعة الطاقة الكهربائية.يظل جهد الطور A عند النقطة المتوازية دون تغيير ، بينما ينخفض ​​جهد B و C إلى 20٪ على الفور ، ويحافظ على 2 ثانية ، ثم يرتفع إلى الجهد المقنن. تتكرر بيانات الاختبار ثلاث مرات في غضون دقيقة واحدة. نتائج الاختبار تلبي المتطلبات كما هو موضح في الشكل أدناه.

2.تقنية التعويض التوافقي

في الأفران ذات التردد المتوسط ​​والألمنيوم الإلكتروليتي والمؤسسات الصناعية والتعدين الأخرى ، نظرًا للوصول إلى الطاقة العالية والحمل غير الخطي ، يتم حقن التوافقي منخفض التردد في شبكة الطاقة ، مما يؤثر بشكل خطير على التشغيل المستقر للمعدات الأخرى .قامت شركتنا SVG باستخدام خوارزمية تحويل فورييه السريعة المنفصلة ، وخوارزمية نظرية القدرة التفاعلية الفورية ، بتطوير جهاز تعويض طاقة ديناميكي عالي الجهد مع وظيفة تعويض توافقي.نظرًا لأن تردد ناقل SVG منخفض (مما يمكن أن يحسن كفاءة التشغيل) ، يتم التحكم في التردد التوافقي الذي يبلغ 25 مرة وأقل. كلما انخفض التردد التوافقي ، ارتفع معدل التعويض.

3.تقنية تعويض التسلسل السلبي

هناك الكثير من الأحمال غير المتوازنة وبعض الأحمال ذات السعة الكبيرة أحادية الطور في أنظمة الطاقة ، مثل السكك الحديدية المكهربة.يتسبب التسلسل السلبي والتيار التفاعلي الناتج عن هذه الأحمال في فقد قدر كبير من الطاقة ، مما يهدد السلامة والتشغيل الاقتصادي لنظام الطاقة.

إن SVG من نوع السلسلة الزاوي الذي تنتجه شركتنا هو أسلوب إدارة تعويضات مثالي مع سرعة استجابة سريعة ويمكن استخدامه لإدارة شاملة للطاقة التفاعلية والتسلسل السلبي.من خلال التحليل الهندسي لمخطط الطور لدائرة التعويض ، يتم الحصول على تيار الطور المطلوب من خلال تعويض التسلسل السلبي. بعد ذلك ، وفقًا لنظرية القدرة التفاعلية اللحظية ، يتم اشتقاق مصفوفة التحويل DQ / ، ويمكن الحصول على إشارة تعليمات الطور الحالية التي تتطلبها السلسلة الزاويّة لتعويض التسلسل السلبي SVG.

4.تكنولوجيا التحكم المنسق المتوازي متعدد الآلات

مع زيادة سعة نظام الطاقة ، ازداد أيضًا نظام الطاقة لمتطلبات سعة جهاز تعويض الطاقة التفاعلية ، لأنه تم الآن تشغيل تقنية IGBT وتقييد فترة تقسيم المستخدم ، يعمل العديد في معدات SVG المصاحبة بالتوازي مع ناقل ، التي تتطلب معدات SVG يمكن أن تعمل بالتوازي ، تحتاج إلى تشغيل متوازي لكل SVG يمكن أن توازن الطاقة التلقائي.

لقد ابتكرت شركتنا نظام التحكم في ألياف حلقة التشغيل المتوازي SVG البسيط والفعال.يتم توصيل وحدة التحكم SVG التي تعمل بالتوازي بحلقة بواسطة الألياف الضوئية ، ولا يقتصر عدد الوحدات المتوازية على عدد واجهات الألياف الضوئية لوحدة التحكم.يمكن استخدام مستويات طاقة مختلفة لـ SVG في الحلقة ، ويمكن موازنة خرج الطاقة التفاعلية تلقائيًا ، والاستخدام المعقول لكل مخرج SVG.يمكن إعداد أي SVG في الحلقة كمضيف ، ولا يؤثر فشل التابع ، على تشغيل أجهزة SVG الأخرى.

5. تكنولوجيا التحليل الآلي للأسلاك PT و CT

في هذا المجال ، يقوم SVG بجمع جهد النظام وإشارات التيار من خلال PT و CT في الموقع. تؤثر أسلاك PT بشكل مباشر على قفل طور SVG واتصال الشبكة ، بينما تؤثر الأسلاك المقطعية بشكل مباشر على حساب SVG للطاقة التفاعلية وعامل الطاقة عند نقطة الاختبار.

تتمتع SVG بوظيفة التحليل التلقائي لأسلاك PT و CT ، مما يجعل تصحيح أخطاء اتصال الشبكة أمرًا بسيطًا وفعالًا. 

6.تقنية الفحص الذاتي لنظام التحكم

جهاز تعويض الطاقة التفاعلية الديناميكي عالي الجهد من سلسلة FGSVG ، يعتمد نظام التحكم تقنية DSP + FPGA متعددة الشرائح ، ونظام التحكم معقد.من أجل تشغيل الآلة بالكامل بشكل موثوق ، يتم استخدام DSP للتحقق الذاتي من لوحة الدائرة في صندوق التحكم. إذا كانت هناك مشكلة في لوحة الدائرة في صندوق التحكم ، فيمكن تحديد موقع نقطة المشكلة بسرعة لتحسين كفاءة العمل والمستوى الذكي للمنتج.

7.تكنولوجيا اتصالات الألياف الضوئية التسلسلية

من أجل عزل التيار القوي والضعيف ، يتم توصيل وحدة التحكم SVG وكل وحدة طاقة بواسطة الألياف الضوئية.يتمثل اتصال الألياف الضوئية النموذجي بين وحدة التحكم SVG ووحدة الطاقة في أن كل وحدة طاقة متصلة بوحدة التحكم SVG عبر ألياف.

اخترعت شركتنا تقنية اتصالات الألياف الضوئية التسلسلية ، وقدمت طلبًا للحصول على براءة اختراع.يتم توصيل وحدة التحكم SVG ووحدة الطاقة بعدد من حلقات اتصالات الألياف الضوئية التسلسلية عبر الألياف الضوئية ، مما يقلل بشكل كبير من عدد واجهات الألياف الضوئية وعدد الألياف الضوئية في وحدة تحكم SVG ، مما يحسن كفاءة الإنتاج ويقلل من معدل الفشل .

8.استجابة سريعة للتتبع

جهاز تعويض الطاقة الديناميكي عالي الجهد من سلسلة FGSVG ، من خلال معهد نانجينغ للتكنولوجيا الكهربائية ومعهد Wugang وغيرها من وحدات الاختبار التابعة لجهات خارجية ، يكون وقت الاستجابة أقل من 5 مللي ثانية.وقت استجابة التتبع (هبوط مفاجئ) قياس الشكل الموجي (لأعلى: في النظام: تحت الحمل: اختبار)

● جهد العمل المقدر: 35KV ؛

● القدرة المقدرة: ± 0.5 ~ ± 25mVar ؛

نطاق القدرة التفاعلية الناتجة: التغيير المستمر من القدرة التفاعلية المقدرة الإدراكية إلى نطاق القدرة التفاعلية المقدرة بالسعة ؛

● زمن الاستجابة: ≤5ms؛

● سعة التحميل الزائد: 1.2 مرة من التحميل الزائد 1 دقيقة ؛

معدل التشويه التوافقي الكلي لجهد الخرج (قبل توصيل الشبكة): ≤5٪ ؛

معدل التشويه التوافقي الكلي لتيار الخرج THD: ≤3٪ ؛

● حماية عدم توازن جهد النظام ، نطاق الإعداد: 4٪ ~ 10٪ ؛

● الكفاءة: شروط التشغيل المقدرة ≥99.2٪ ؛

● درجة حرارة التشغيل: -20 درجة مئوية ~ + 40 درجة مئوية ؛

● درجة حرارة التخزين: -40 درجة مئوية ~ + 65 درجة مئوية ؛

● واجهة الإنسان والآلة: يمكن ضبط الصينية والإنجليزية على شاشة ملونة تعمل باللمس ؛

● الرطوبة النسبية: المتوسط ​​الشهري لا يزيد عن 90٪ (25 ℃) ، بدون تكاثف ؛

● وضع التبريد: تبريد الهواء القسري ، تبريد المياه ، تكييف الهواء (اختياري) ؛

● التثبيت: داخلي ، حاوية (اختياري) ؛

● الارتفاع: <2000 متر (يجب تخصيص أعلى من 2000 متر) ؛

● شدة الزلزال: ≤8 درجات.