Факты //
Гибкая система передачи переменного тока
Гибкая система передачи переменного тока (FACTS) просто относится к комбинации компонентов силовой электроники с традиционными компонентами энергосистемы. Они предназначены для повышения надежности нашей энергосистемы, возможности передачи энергии, улучшения переходной и динамической стабильности, регулирования напряжения и т. Д.
,
FACTS для повышения производительности энергосистемы (ABB SVC Light® с номинальным напряжением 13, 2 кВ, емкостью до 0-64 мбар (емкостной) была установлена на заводе Gerdau в Шарлотте, Северная Каролина, США, где работает электродуговая печь (EAF) с непрерывной зарядкой для производство металлолома на основе металлолома, кредит: ABB)
С появлением усовершенствованных полупроводниковых технологий эти устройства FACTS доказали свою скорость и гибкость. Но существуют некоторые проблемы с затратами и сложностями.
Могут быть серии, а также компенсация шунта для линий передачи с использованием этих устройств FACTS. В последовательной компенсации изменяется импеданс линии, что означает, что полное полное сопротивление уменьшается и, следовательно, увеличивается передаваемая активная мощность. Для компенсации шунта реактивный ток вводится в линию, чтобы регулировать напряжение в точке соединения.
Таким образом, активная передача мощности увеличивается. В обоих типах компенсаций (серия и шунт) должна быть обеспечена более реактивная мощность.
Общая классификация этих устройств FACTS - это как //
- Контроллеры серии
- Шунтирующие контроллеры
- Комбинированные контроллеры серии серии
- Комбинированные серийно-шунтирующие контроллеры
Контроллеры серии
Контроллеры серии подключаются последовательно к линии, поскольку они предназначены для нагнетания напряжения последовательно с линией. Эти устройства могут быть переменными импедансами, такими как переменный источник основной частоты, синхронной или гармонической частоты на базе конденсатора, реактора или силовой электроники, или могут быть их комбинацией для удовлетворения требований.
Если введенное напряжение имеет квадратурную фазу с линейным током, то возможна только подача или потребление переменной реактивной мощности.
Контроллеры серии FACTS (кредитная карта: intechopen.com)
Для того, чтобы справиться с реальной властью, необходимо задействовать любые другие фазовые отношения. Эти типы контроллеров включают:
- SSSC - Статический синхронный компенсатор серии,
- TCSC - конденсатор с тиристорным управлением,
- TCSR - Тиристорный управляемый серийный реактор,
- TSSC - Тиристорный переключаемый последовательный конденсатор и
- TSSR - Тиристорный многорядный реактор.
Вернуться к устройствам FACTS ↑
Шунтирующие контроллеры
Шунтирующие контроллеры будут подключены к шунту с линией, чтобы впрыскивать ток в систему в точке соединения. Они также могут быть переменным импедансом, переменным источником или их комбинацией.
Если ток впрыскиваемой линии находится в квадратуре с линейным напряжением, может быть достигнуто переменное потребление реактивной энергии или потребление. Но любые другие фазовые отношения могут также включать в себя реальную обработку мощности.
Контроллер шунта FACTS (цифра кредита: intechopen.com)
В эту категорию входят STATCOM (статический синхронный компенсатор) и SVC (компенсатор Static VAR). Обычными компенсаторами Static VAR являются:
- TCR - реактор с тиристорным управлением,
- TSR - реактор с тиристорным переключением,
- TSC - Тиристорный коммутируемый конденсатор,
-
и т.д
,
Вернуться к устройствам FACTS ↑
Комбинированные контроллеры серии Series
Эта категория включает в себя отдельные контроллеры серии, управляемые скоординированным образом в случае многолинейной системы передачи. Он также может быть унифицированным контроллером, в котором контроллеры серии выполняют компенсацию реактивной мощности в каждой линии независимо, в то время как они облегчают реальный обмен энергией между линиями через общий канал постоянного тока.
Комбинированные контроллеры серии Series
Поскольку в унифицированных контроллерах серийных рядов, таких как Interline Power Flow Controller (IPFC), клеммы постоянного тока преобразователей контроллера соединены вместе.
Вернуться к устройствам FACTS ↑
Комбинированные серийно-шунтирующие контроллеры
Это комбинация отдельных серий и шунтирующих контроллеров, которые управляются скоординированным образом. Следовательно, они способны впрыскивать ток в линию с помощью шунтовой части и впрыскивать последовательное напряжение с последовательной частью соответствующего контроллера.
Если они унифицированы, между контроллерами шунта и серии может быть реальный обмен энергией через общую линию питания постоянного тока, как в случае с унифицированными контроллерами потока питания (UPFC).
Унифицированные контроллеры потока питания - UPFC (кредитный рейтинг: intechopen.com)
Важные преимущества этих контроллеров FACTS включают в себя //
- Улучшение возможности передачи мощности
- Ограничение потока мощности на назначенные маршруты
- Улучшение переходной и динамической стабильности
- Демпфирование колебаний энергосистемы
- Лучшее регулирование напряжения
- Гибкая эксплуатация и управление системой
- Безопасная нагрузка линий электропередачи вблизи их тепловых пределов
- Предотвращение каскадных отключений путем внесения вклада в аварийный контроль
Вернуться к устройствам FACTS ↑
Минимизация стоимости //
Короче говоря, технология FACTS позволяет повысить производительность энергосистемы. Исследования продолжаются с целью минимизации затрат на компоненты силовой электроники.
Но в отношении потерь, понесенных в энергосистеме, включение этих устройств FACTS для их смягчения может считаться экономически эффективным.
Вернуться к устройствам FACTS ↑
Пример установленного SVC //
На заводе Gerdau в Шарлотте, Северная Каролина, США, была установлена лампа ABB SVC Light мощностью 13, 2 кВ, емкостью до 0-64 мбар (емкостная), работающая на электродуговой печи (EAF) с непрерывной загрузкой для производства металлолома. ЭДП, рассчитанная на 30/33 МВА, а также ковш-печь (LF) мощностью 18 МВА, потребляют электроэнергию от сети питания 100 кВ.
Быстрое управление SVC Light улучшит качество электроэнергии и, в частности, уменьшит генерируемые уровни мерцания.
Электродуговая печь (EAF) подается из двойной магистрали передачи 100 кВ. Были рассмотрены различные сценарии улучшения смягчения мерцания, такие как повторное проводение существующих линий 100 кВ, построение выделенной третьей линии 100 кВ на заводе или замена существующего SVC на STATCOM, более быстрое и мощное устройство смягчения мерцания, чем обычный SVC (кредит: ABB)
Введение в SVC - Статический компенсатор Var
Статические компенсаторы Var (SVC) в Далласе
SVC PLUS - Статический компенсатор напряжения PLUS
Вернуться к устройствам FACTS ↑