Statisk VAR-kompensator (STATCOM)
Elektriska laster genererar såväl som absorberar reaktiv effekt. Eftersom den överförda lasten ofta varierar avsevärt från timme till timme varierar även den reaktiva effektbalansen i ett elnät. Detta kan leda till oacceptabla variationer i nätspänning, inklusive dalar i spänningsnivå, eller i värsta fall spänningskollaps.
Likt en SVC, fast snabbare, stödjer en STATCOM (static synchrouous compensator) elnätets stabilitet genom att kontinuerlgt generera dynamisk reaktiv effekt som svar på spänningsvariationer i elnätet. STATCOM opererar som en spänningsomvandlare (VSC) och kombinerar unik PWM (pulsbreddsmodulering) med högfrekvent switchteknik. En STATCOM opererar med ett mycket begränsat behov av elektriska filter, vilket bidrar till ett minskat fysiskt fotavtryck. Vid behov kan en STATCOM kombineras med reaktorer och kondensatorer i syfte att bidra med ökad reaktiv effekt för att uppnå önskad funktion.
En STATCOM bidrar till att: •Öka elkvaliteten genom att dynamiskt agera på nätets behov av reaktiv effekt.•Öka överföringskapaciteten genom förbättrad spänningsstabilitet i nätet.•Upprätthålla en jämn spänningsnivå under en rad nätverksförhållanden.•Minska övertoner och oönskade frekvenskomponenter i nätet. .
Hitachi Energys utbud av STATCOM teknik omfattar SVC Light® för effekter över 40 MVAr och PCS 6000 för effekbehov under 40 MVAr.
SVC Light® STATCOM
SVC Light är Hitachi Energys STATCOM teknik baserad på en modular multilevel converter (MMC) och är särskilt anpassad för kraftsystem. En SVC Light betraktas som en spänningskälla bakom en reaktans. Den genererar och absorberar reaktiv effekt via elektronisk bearbetning av spännings- och strömvågformer, vilket gör det onödigt att inkludera kondensatorer- och reaktorgrenar för att generera/absorbera reaktiv effekt. Den kan generera en hög inmatning av reaktiv effekt till elnätet, mer eller mindre obehindrad av elnätsspänningar och med hög dynamisk reaktion.
Detta är särskilt användbart för att exempelvis stödja svaga elnät och förbättra stora vindkraftsparker, såväl som för elnät som belastas av en stor andel luftkonditioneringssystem i varma och fuktiga klimat. SVC Lights effekt och respons är oöverträffad. Som exempel på användningsområde kan vi studera höghastighetstågsystem och tunga industrianläggningar, där den tillämpas för att balansera asymmetriska laster, begränsa spänningsflimmer som skapas av ljusbågsugnar och aktiva övertonsfilter.
IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistors) är nyckelkomponenten i SVC Light. IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistors) är nyckelkomponenten i SVC Light. Denna lösning med kedjelänkar byggs upp genom att seriekoppla H-bryggor för att bilda fasben på VSC. Figur 1a visar en H-brygga med fyra IGBT:er och figur 1b visar en konfiguration där fyra H-bryggor utgör vart och ett av de tre fasbenen.
SVC Light är tillgänglig för direkt nätanslutning för spänningar upp till 69 kV och effekter på upp till -/+ 360 Mvar. För högre spänningar krävs en transformator för spänningsomvandling för att ansluta SVC Light till elnätet. SVC Light opererar i ett symmetriskt driftsområde. För asymmetrisk drift och för optimerad prestanda kompletteras systemet med tyristorstyrda kondensator- och reaktorgrenar.
Ett fotografi på en enhet, två staplar med fyra H-bryggor vardera, visas i figur 2. Ett fotografi på en enhet, två staplar med fyra H-bryggor vardera, visas i figur 2. IGBT-ventilernas kompakta format, frånvaro av fysiska kondensator- och reaktorgrenar, samt det minimala behovet av övertonsfilter möjliggör en mycket kompakt layout för SVC Light
PCS 6000 STATCOM
PCS 6000 STATCOM är ett effektivt kraftsystempaket specialkonstruerat för att anslutas till krävande nätverk. Systemets flexibilitet innebär att det kan tillämpas på ett stort urval av tillämpningar, till exempel dynamisk spänningsstabilisering, spänningsbalansering av asymmetriska laster, begränsning av spänningsflimmer som skapas av ljusbågsugnar samt aktiva harmoniska filter.
PCS 6000 STATCOM är särskilt konkurrenskraftig med avseende på installationstid och utrymmeskrav. Dess höga verkningsgrad och låga underhållskrav leder till låga driftskostnader. PCS 6000 erbjuder enastående prestanda för både stationärt tillstånd och dynamisk drift utan kopplade passiva element.
PCS 6000 STATCOM-lösningen är praktiskt taget underhållsfri tack vare minimalt antal rörliga mekaniska delar. Detta låter avbrott för inspektion att planeras i enlighet med kundens behov och önskemål. Ett system utan roterande delar leder till extremt hög tillförlitlighet, tillgänglighet och låga driftskostnader i kombination med lång förväntad livslängd. Utrustningen installeras vanligtvis i en färdigmonterad container. STATCOM-systemet, inklusive styrsystem, kraftelektronik och kylenheten, är skräddarsytt för att uppfylla kundens specifika krav.
PCS 6000-omriktare
PCS 6000 STATCOM använder avancerad halvledarteknik(IGCT (Integrated Gate Commutated Thyristor) som har utvecklats av Hitachi Energy från en beprövad bipolär halvledarbakgrund (GTO). PCS 6000-omriktaren är baserad på IGCT PEBB (Power Electronic Builing Block) Genom standardisering gör det möjligt att ta fram system med lägre konstruktions- och designkostnader och därmed påverka kundens slutkostnad på ett fördelaktigt sätt. Dess innovativa design (anslutningskonfigurationen) möjliggör utmärkta övertonsprestanda utan behov av ett harmoniskt filter.
Tidsbesparingar
Hitachi Energy har säkerställt att designkonceptet för det modulära containersystemet minskar byggtiden på site till ett minimum. Omvandlarutrustningen monteras i förväg och testas enligt högsta standard innan det levereras till anläggningen som ett containerpaket klart för omedelbar installation. Tack vare den höga graden av standardisering kan de definierade gränssnitten för idrifttagningsarbetet på site minskas till ett minimum. Den modulära konstruktionen möjliggör även snabb flytt av systemet.
Kontakta oss
Skicka din förfrågan så kontaktar vi dig