okru vkcom insta  

Статический генератор реактивной мощности СТАТКОМ

ТОО «УККЗ» – статический генератор реактивной мощности СТАТКОМ    Скачать каталог продукции

Широкое применение резкопеременных нагрузок с нелинейными характеристиками вызывает необходимость применения специальных устройств для обеспечения нормативных значения параметров качества электроэнергии, так как потребляемая из сети реактивная мощность, колебания напряжения (фликер), гармонические искажения, небаланс напряжений и т.д. оказывают негативное воздействие на сети и надежность электроснабжения оборудования потребителей.

Одним из наиболее распространенных устройств для решения этой задачи является статический тиристорный компенсатор (СТК). С появлением мощных высоковольтных полностью управляемых приборов типа IGCT и IGBT появилась возможность реализации нового типа устройств, называемых СТАТКОМ (статический синхронный компенсатор). Данное оборудование

Данное оборудование нашло широкое применение в мировой энергетике и обладает всеми преимуществами традиционного оборудования, а так же превосходит его по многим характеристикам.

Назначение

  • Повышение коэффициента мощности.
  • Уменьшение потерь при передаче и распределении электроэнергии за счет быстродействующей компенсации реактивной мощности.
  • Контроль гармонических искажений, устранение их влияния.
  • Улучшение устойчивости при переходных процессах и в аварийных режимах.
  • Увеличение пропускной способности электрооборудования за счет исключения реактивной составляющей энергии, потребляемой из сети.

СТАТКОМ фундаментально решает проблему качества электрической энергии в электрических системах и имеет множество преимуществ по отношению к аналогам в своем классе.

ТОО «УККЗ» – статический генератор реактивной мощности СТАТКОМ ТОО «УККЗ» – статический генератор реактивной мощности СТАТКОМ

Область применения

СТАТКОМ широко используются в электроэнергетических системах, нефтехимической и металлургической отраслях, в электроснабжении электрифицированного железнодорожного транспорта и т.д. Используются при использовании таких возобновляемых источников энергии, как энергия ветра и солнца.

Основные области применения СТАТКОМ:

  • дуговые сталеплавильные печи ДСП
  • подъемные механизмы угольных шахт и портов
  • прокатные металлургические станы
  • тяговые подстанции электрифицированного железнодорожного транспорта
  • ветреная, солнечная генерация энергии
  • машиностроительные производственные линии

ТОО «УККЗ» – области применения СТАТКОМ

Структура условного обозначения

Структура условного обозначения состоит из типа модели, кода конструкции, номинальной мощности, номинального напряжения, характеристики.

«Статком-6-2598-YA-УХЛ1»

Статком – тип оборудования.

6- номинальное напряжение 6кВ.

2,6 – номинальная мощность 2,6 Мвар.

Y - схема соединения звезда Y или треугольник D.

УХЛ - Климатическое исполнение У; УХЛ; ХЛ.

1 – категория размещения 1- контейнерное исполнение, 4,1 для размещения в готовом помещении или БМЗ

Принцип работы

СТАТКОМ представляет собой управляемый инвертор напряжения (УИН) с внутренним сопротивлением, близким к нулю. Его подключение к сети производится через линейный реактор, обеспечивающий преобразование разности напряжений сети и СТАТКОМ в выходной ток СТАТКОМ, то есть преобразование источника напряжения в источник тока (рис.1). СТАТКОМ подключается к шинам среднего напряжения параллельно нагрузке.

Векторная диаграмма напряжений, иллюстрирующая режимы работы СТАТКОМ, показана на рис. 2. В режиме потребления реактивной мощности выходное напряжение инвертора меньше напряжения сети. В режиме генерации реактивной мощности выходное напряжение инвертора больше напряжения сети.

Рис.2. Векторная диаграмма напряжений в различных режимах работы СТАТКОМ

 

При соответствующем алгоритме управления СТАТКОМ может работать в различных режимах, обеспечивающих повышение качества электроэнергии в точке его подключения. Возможна реализация режимов генерации и потребления реактивной мощности, поддержания напряжения и поддержания устойчивости электропередачи, активного фильтра для подавления гармонических составляющих токов нагрузки.

При соответствующем алгоритме управления СТАТКОМ может работать в различных режимах, обеспечивающих повышение качества электроэнергии в точке его подключения. Возможна реализация режимов генерации и потребления реактивной мощности, поддержания напряжения и поддержания устойчивости электропередачи, активного фильтра для подавления гармонических составляющих токов нагрузки.

 

Преимущества

  - Низкий уровень потерь

 - Меньшая занимаемая площадь

 - Низкий уровень электромагнитных помех

 - Низкий уровень акустического шума

 - Меньший градиент напряжения на полупроводниковых устройствах

 - Удобство обслуживания: легкость замены неисправных устройств и узлов

 - Меньшее количество силовых фильтров или их полное отсутствие

 - Меньшие размеры реакторов

 - Быстродействие в режиме малого сигнала. Время отклика (задержки) на ступенчатое изменение уставки не превышает 4 мс

 - Резервирование силовой части. Полное восстановление работы СТАТКОМА происходит через 0,26 сек после пробоя любого моста.

 - Высшие гармоники. Суммарный уровень высших гармоник до 50 порядка в выходном токе составил около 1,2%.

 - Потери. Суммарные потери не превышают 1,05% от полной реактивной мощности установки.

 

 

Структура и отличительные особенности

  1. Модульная структура цепи. Основной элемент СТАТКОМ – это инвертор цепочного типа, основанный на тиристорах IGBT. Каждая фаза инвертора состоит из нескольких силовых модулей соединенных последовательно.
  2. Мониторинг и интерфейс. Функция мониторинга реализуется посредством основного контроллера и сенсорной панели. Взаимодействие персонала с системой осуществляется при помощи специального интерфейса и является максимально гибким. Информационное табло/ дисплей выполняет индикацию различных параметров таких, как напряжение силового модуля, ток неисправности/входа/выхода силового модуля, ток нагрузки, неисправности и ошибки, а также может отображать текущую форму волны напряжения и тока.

    При помощи коммуникационных интерфейсов RS232/RS485 осуществляется связь с внешней сетью по протоколам связи Modbus, Profibus, TCP/IP и др. согласно МЭК 61850.

  3. Мониторинг в реальном времени через удаленный компьютер. Устройство передает в систему операционные данные, информацию об аварийных сигналах и т.д. к серверу через сетевое подключение. Мониторинг работы осуществляется в режиме реального времени, значительно увеличивается надежность функционирования системы и технического обслуживания.
  4. Программирование параметров. Многофункциональное программирование параметров так же осуществляется локально непосредственно с контроллера.
  5. Система бесперебойного питания. При отключении питающего напряжения, питание поступает от резервного источника, что не влияет на работу устройства и качественно сказывается на безопасности и надежности работы оборудования.
  6. Электромагнитная совместимость. Модуль питания и главный пункт управления подключаются по оптическому каналу связи, что позволяет значительно снизить всевозможные помехи. Специально разработанный шкаф оснащен защитным экраном, предотвращающим от воздействия внешних электромагнитных помех.
  7. Возможно производство оборудования в утепленном контейнере с категорией размещения УХЛ1 по ГОСТ 15150-69.

В случае прямого (безтрансформаторного) подключения СТАТКОМа к сетям среднего класса напряжения применяются многоуровневые преобразователи. Одним из таких преобразователей является преобразователь на основе Н-мостов. Важнейшим достоинством данной конфигурации является её модульность, что позволяет легко производить масштабирование СТАТКОМа при переходе к различным уровням напряжения и облегчает условия эксплуатации и обслуживания электроустановки.

На рисунке 3 показана фаза 7-ми уровневого преобразователя на базе Н-моста и форма его выходного напряжения в режиме генерации реактивной мощности. Для каскадного многоуровневого инвертора полное выходное напряжение является суммой выходных напряжений отдельных модулей H-мостов. Каждое отдельное выходное напряжение получается с использованием ШИМ модуляции со сдвигом фазы коммутации для каждого моста. Особенностью данной конфигурации преобразователя является то, что при увеличении класса напряжения, а, следовательно, и числа последовательно включенных Н-мостов, форма выходного напряжения все более приближается к идеальной синусоиде.

Рис. 3. Фаза 7-ми уровневого преобразователя на базе Н-моста и форма выходного напряжения в режиме генерации реактивной мощности

 

преобразователь SILCOVAR TH (ML advanced) представляет собой многоуровневый инвертор, каждая фаза которого состоит из последовательно соединенных Н-мостов. Основным элементом конструкции преобразователя является стандартный модульный узел HBMU, состоящий из силового модуля и конденсаторного модуля: подбором количества модулей и соединением фаз преобразователя в звезду или треугольник можно получить устройство требуемого номинального напряжения и мощности

 

Рис.4. Схема модуля YBMU (а) и форма его выходного напряжения (б)

Рис.5. Фото модуля YBMU

Тех характеристики

 

ОПИСАНИЕ

ЕД.

ХАРАКТЕРИСТИКИ

УСЛОВИЯ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

Установка

 

Внутри помещения

Рабочая ремпература

ºС

+5/+10

Температура хранения

ºС

+20/-70

Относительная влажность, не более

%

< 95 без образования конденсата

Высота над уровнем моря, не более

м

< 1000 a.s.l.(2)

Степень загрязнения

 

2 (Без токопроводящей пыли согласно МЭК 61800-5-1)

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

Тип

 

Многоуровневый инвертер среднего напряжения на IGBT

Номинальное выходное напряжение

кВ

6,6; 10; 11

Частота на выходе

Гц

50 / 60

Номинальный ток на выходе

А

См таблицы ниже

Тип охлаждения

 

AF– принудительное воздушное. WF – деионизированной водой в замкнутом контуре с теплообменником

вода/вода или теплообменником вода/воздух наружной установки. Резервный насос

ШКАФ

Степень защиты/ при открытых дверях

 

IP 42 / IP20

Цвет окраски

 

RAL 7035 (стандартный в Nidec ASI)

Ввод кабелей

 

Cнизу

Уровень шума на удалении 1 м

дБ(А)

Воздушное охлаждение: ≤ 80 – Водяное охлаждение: ≤ 70

Доступ

 

Спереди

(1) По поводу исполнения для температуры более 50 °C, обращайтесь на завод или к местному представителю – (2) По поводу исполнения для высот над уровнем моря более 2 000 м, обращайтесь на завод или к

местному представителю (3) По поводу информации о контейнерном исполнении, обращайтесь на завод или к местному представителю

ТОО «УККЗ» – статический генератор реактивной мощности СТАТКОМ

 

SILCOVAR-H – Воздушное охлаждение – Схема соединения звезда

ТИП

НОМИНАЛЬНЫЙ ТОК, А

НОМИНАЛЬНАЯ МОЩНОСТЬ, КВА

ГАБАРИТЫ (шкаф)

Ширина, мм

Глубина, мм

Высота, мм

6000 В

SVRH 2K6 A60

250

2598

3800

1400

3200

SVRH 3K3 A60

320

3325

4800

1400

3200

SVRH 4K1 A60

400

4157

4800

1400

3200

6600 В

SVRH 2K9 A66

250

2858

3800

1400

3200

SVRH 3K7 A66

320

3658

4800

1400

3200

SVRH 4K6 A66

400

4573

4800

1400

3200

10000 В

SVRH 4K3 A10

250

4330

4200

1400

3000

SVRH 5K5 A10

320

5543

5400

1400

3000

SVRH 6K9 A10

400

6928

5400

1400

3000

11000 В

SVRH 4K8 A11

250

4763

4200

1400

3000

SVRH 6K1 A11

320

6097

5400

1400

3000

SVRH 7K6 A11

400

7621

5400

1400

3000

 

SILCOVAR-H – Воздушное охлаждение – Схема соединения звезда

ТИП

НОМИНАЛЬНЫЙ ТОК (1), А

НОМИНАЛЬНАЯ МОЩНОСТЬ(2), КВА

ГАБАРИТЫ (шкаф)

Ширина, мм

Глубина, мм

Высота, мм

6600 В

SVRH 2K6 A60

250

4950

4200

1400

3000

SVRH 3K3 A60

320

6336

5400

1400

3000

SVRH 4K1 A60

400

7920

5400

1400

3000

10000 В

SVRH 2K9 A66

250

7500

5200

1400

3000

SVRH 3K7 A66

320

9600

6500

1400

3000

SVRH 4K6 A66

400

12000

6500

1400

3000

 

SILCOVAR-H – Водяное охлаждение – Схема соединения звезда

ТИП

НОМИНАЛЬНЫЙ ТОК, А

НОМИНАЛЬНАЯ МОЩНОСТЬ, КВА

ГАБАРИТЫ (шкаф)

Ширина, мм

Глубина, мм

Высота, мм

6000 В

SVRH 5K8 W60

560

5820

7200

1600

2600

SVRH 7K3 W60

700

7274

7200

1600

2600

SVRH 8K7 W60

840

8729

7800

1600

2600

SVRH 10K9 W60

1050

10912

7800

1600

2600

SVRH 13K1 W60

1260

13095

7800

1600

2600

6600 В

SVRH 6K4 W66

560

6402

7800

1600

2600

SVRH 8K0 W66

700

8002

7800

1600

2600

SVRH 9K6 W66

840

9602

8600

1600

2600

SVRH 12K0 W66

1050

12003

8600

1600

2600

SVRH 14K4 W66

1260

14404

8600

1600

2600

10000 В

SVRH 9K7 W10

560

9699

8550

1600

2600

SVRH 12K1 W10

700

12124

8550

1600

2600

SVRH 14K5 W10

840

14549

9550

1600

2600

SVRH 18K2 W10

1050

18187

9550

1600

2600

SVRH 21K8 W10

1260

21824

9550

1600

2600

11000 В

SVRH 10K7 W11

560

10669

8550

1600

2600

SVRH 13K3 W11

700

13337

8550

1600

2600

SVRH 16K0 W11

840

16004

9550

1600

2600

SVRH 20K0 W11

1050

20005

9550

1600

2600

SVRH 24K0 W11

1260

24006

9550

1600

2600

13000 В

SVRH 13K4 W13

560

13385

9900

1600

2600

SVRH 16K7 W13

700

16732

9900

1600

2600

SVRH 20K1 W13

840

20078

11300

1600

2600

SVRH 25K1 W13

1050

25097

11300

1600

2600

SVRH 30K1 W13

1260

30117

11300

1600

2600

 

SILCOVAR-H – Воздушное охлаждение – Схема соединения звезда

ТИП

НОМИНАЛЬНЫЙ ТОК (1), А

НОМИНАЛЬНАЯ МОЩНОСТЬ(2), КВА

ГАБАРИТЫ (шкаф)

Ширина, мм

Глубина, мм

Высота, мм

6600 В (3)

SVRH 11K1 W66

560

11088

9900

1600

2600

SVRH 13K9 W66

700

13860

9900

1600

2600

SVRH 16K6 W66

840

16632

11300

1600

2600

SVRH 20K8 W66

1050

20790

11300

1600

2600

SVRH 24K9 W66

1260

24948

11300

1600

2600

 

 

Контактная информация
  • 070001, Республика Казахстан, ВКО,
    г. Усть-Каменогорск, ул. Малдыбаева, 1
  • Тел: +7 (7232) 29-33-75
  • kvar@ukcp.kz
Официальное представительство в Москве
  • ООО «УК Конденсатор»
    Россия, г. Москва
  • Тел.: +7 (495) 204-07-89