Bagaimanakah penjana VAR statik dan kapasitor pintar bekerjasama untuk mencapai pampasan ketepatan peringkat milisaat?

Kata pengantar

Penjana VAR statik (SVRS) adalah peranti teras untuk menangani cabaran pampasan beban dinamik dalam sistem kuasa moden. Apabila grid kuasa menghadapi lonjakan kuasa reaktif peringkat milisaat, kelipan voltan yang berlebihan, atau turun naik dramatik dalam kuasa tenaga boleh diperbaharui, peranti pampasan kapasitor tradisional, dengan kelewatan tindak balas mekanikal melebihi 200 milisaat, tidak dapat bertindak balas dengan berkesan. SVR, menggunakan topologi H-Bridge yang dibina dengan peranti kuasa IGBT yang dikawal sepenuhnya, mencapai tindak balas dinamik dalam 5 milisaat. Digabungkan dengan strategi pampasan hierarki peranti kapasitor pintar, sistem ini menyediakan penyelesaian lengkap. Sistem yang diselaraskan ini boleh mengendalikan senario yang mencabar seperti 2500 kvar 80-milisecond lonjakan semasa tempoh lebur arka arka dan turun naik kuasa 30% di ladang angin, memastikan kelipan voltan disimpan di bawah 1%, memenuhi keperluan kualiti kuasa ketat pembuatan semikonduktor dan pemancar ketepatan.

Kriteria Senario Aplikasi Teras

Penyebaran VAR Generator (SVG) statik memerlukan diagnosis keadaan operasi yang tepat. Senario beban kesan milisaat ditentukan oleh turun naik beban melebihi 30% per saat atau turun naik kuasa reaktif melebihi 1000 kvar setiap 0.1 saat. Contoh biasa ialah jurang 80-millisecond 2500 kvar yang disebabkan oleh litar pintas elektrod arka arc. Petunjuk kritikal untuk senario sensitif voltan adalah kelipan voltan melebihi 3% atau toleransi kurang daripada ± 0.5%. Sebagai contoh, relau pertumbuhan silikon tunggal kristal memerlukan turun naik voltan tidak lebih daripada 1%. Tapak tenaga boleh diperbaharui yang tinggi memerlukan kadar ramp kuasa melebihi 10% seminit.

Prinsip Teknologi Operasi yang cekap

Penjana VAR statik kami yang direka menggunakan topologi neutral tiga peringkat neutral dan mencapai peraturan berterusan empat kuadran berdasarkan modul kuasa IGBT yang bertahan 1700V. Inti kawalan menggunakan seni bina Dual-DSP ditambah FPGA, melakukan 256 kitaran persampelan berkelajuan tinggi. Transformasi Clarke dan Park digunakan untuk meremehkan dan mengira komponen aktif dan reaktif serta -merta dalam masa nyata. Satu kejayaan utama terletak pada mekanisme tindak balas 5-milisekon: pengambilalihan isyarat dan transformasi menyelaras diselesaikan dalam 1 milisaat dari gangguan grid, bentuk gelombang modulasi PWM dihasilkan dalam 2 milisaat, dan arus pampasan output IGBT dicetuskan dalam milisaat terakhir 2. Algoritma pemisahan harmonik yang terbina dalam Fourier yang terbina dalam sistem ini secara serentak menapis harmonik ciri-ciri di bawah perintah ke-13, mencapai kadar penindasan distorsi harmonik (THD) melebihi 90%.

Gabungan penjana var statik dan kapasitor pintar

SVG dan kapasitor pintar bergabung untuk membentuk sistem pampasan yang dipentaskan, memaksimumkan kecekapan. Beban keadaan mantap dikendalikan oleh kapasitor pintar, yang kelajuan tindak balas 100-milisekon dicapai melalui relay pelindung magnet dan kapasitor pra-charged. Kapasiti dikira dengan mengalikan kuasa reaktif purata sistem dengan faktor 0.8. Lonjakan transien terutama dikompensasi oleh penjana VAR statik, yang mencapai kelajuan tindak balas 5-milisekon melalui IGBT yang dikawal sepenuhnya. Kapasiti dikira dengan mengalikan lonjakan maksimum maksimum dengan faktor keselamatan 1.2. Penyelarasan kawalan dicapai melalui komunikasi serat optik. Pengawal kapasitor pintar dan data pertukaran SVG menggunakan protokol Goose IEC61850, mengekalkan latensi penghantaran arahan dalam 1 milisaat. Dalam sistem akhbar stamping 1500-kW, SVG 500-kvar yang digabungkan dengan penyelesaian kapasitor pintar 800-kvar mengurangkan kelipan voltan dari ± 15%hingga ± 2%, sementara juga mengurangkan kadar kegagalan pembakar kenalan sebanyak 92%.

Ringkasan

Sebagai pengeluar penjana VAR statik, kami dengan penuh janji, melukis ke atas kepakaran teknologi selama 20 tahun: setiap unit menjalani ujian kejutan penuh 72 jam sebelum meninggalkan kilang, memastikan kelajuan tindak balas 5 milisek yang tepat. Kami juga menawarkan antara muka protokol komunikasi serat optik terbuka, membolehkan penyegerakan 1-millisecond dengan peranti kapasitor pintar. Kami mengekalkan profil kesihatan kitaran penuh untuk peralatan, memastikan kadar ketepatan amaran kesalahan melebihi 95%. Ujian pihak ketiga mengesahkan bahawa sistem kerjasama menjimatkan 42,000 kWh elektrik setiap tahun berbanding penyelesaian tradisional.