Применение реакторов в сетях дальнего электропередачи: решения по компенсации реактивной мощности и подавлению перенапряжений

Сценарий применения:
Избыточная емкостная зарядная мощность на линиях дальнего электропередвижения 500 кВ.

Фон проблемы:
На линиях дальнего электропередвижения с напряжением 500 кВ и выше эффект емкости между линией и землей значителен. При работе при низкой нагрузке или без нагрузки эти линии генерируют значительную емкостную зарядную мощность (емкостную реактивную мощность). Это избыточная мощность приводит к следующим последствиям:

1. Колебания напряжения и проблемы стабильности: Ухудшает качество электроэнергии, увеличивает потери в линии и ограничивает пропускную способность линии.
2. Дисбаланс реактивной мощности системы: Сложно поддерживать напряжение системы в допустимых пределах.

Для решения этих проблем необходимо установить высокопроизводительные шунтирующие реакторы на ключевых узлах (например, на обоих концах или в середине линии 500 кВ) для компенсации индуктивной реактивной мощности, поглощая избыточную емкостную зарядную мощность.

Основное решение: Шунтирующие реакторы BKLG-500
Для снижения избыточной зарядной мощности на линиях дальнего электропередвижения 500 кВ рекомендуется использовать шунтирующие реакторы BKLG-500 с масляным охлаждением и железными сердечниками как основное решение.

Основные характеристики и технические преимущества оборудования:

1. Эффективное поглощение емкостной реактивной мощности:
   • Номинальная мощность: 60 Мвар. Тщательно соответствует требованиям зарядной мощности длинных линий, эффективно поглощая избыточную емкостную реактивную мощность, генерируемую линией.
   • Функция: Балансирует реактивную мощность линии, ограничивает колебания напряжения в безопасных и стабильных пределах, значительно подавляет перенапряжение сетевой частоты при малой или нулевой нагрузке.
2. Высокая надежность и перегрузочная способность:
   • Предел температурного подъема: 55°C (при номинальных условиях). Использует передовые материалы изоляции и дизайн охлаждения, обеспечивая долговременную надежность работы.
   • Перегрузочная способность: Может работать непрерывно в течение 30 минут при 110% номинальной мощности. Этот дизайн эффективно выдерживает кратковременные скачки или аномальные условия в системе (например, отключение нагрузки), предоставляя дополнительный запас безопасности для сети и обеспечивая безопасность оборудования.
3. Ультра-низкий уровень шума и вибраций:
   • Специальная магнитная шунт-структура: Оптимизирует дизайн магнитного контура сердечника, значительно снижая вибрацию и шум, вызванные магнитострикцией сердечника.
   • Гарантированный уровень звукового давления: Уровень шума ≤ 65 дБ(А). Эта производительность значительно превосходит традиционные продукты, удовлетворяет строгим экологическим требованиям, особенно подходит для подстанций, расположенных рядом с жилыми районами или зонами, чувствительными к шуму.
4. Прочный конструктив и стабильная работа:
   • Дизайн железного сердечника: Обеспечивает конструктивную прочность, высокую механическую прочность, сильную выдерживаемость короткого замыкания, низкие потери при холостом ходе и отличные характеристики регулирования мощности.
   • Масляное охлаждение: Высокая эффективность теплоотдачи, превосходные изоляционные свойства, легкость обслуживания и проверенная надежная технология.

Преимущества схемы:

• Эффективное подавление перенапряжений сетевой частоты: Поддерживает напряжение на линии в безопасных пределах, защищая важное оборудование, такое как трансформаторы, выключатели и ограничители перенапряжений.
• Значительное улучшение стабильности и качества напряжения: Балансирует реактивную мощность системы, снижает диапазон колебаний напряжения, повышает надежность и качество электроснабжения.
• Увеличение пропускной способности линии: Снижает ограничения на пропускную способность, вызванные чрезмерно высоким напряжением.
• Увеличение запаса безопасности эксплуатации системы: Прочная перегрузочная способность позволяет справляться с аварийными ситуациями.
• Соответствие экологическим требованиям: Дизайн с низким уровнем шума минимизирует воздействие на окружающую среду.

Результаты реализации:

• Значительное снижение колебаний напряжения: Диапазон колебаний напряжения на связанной линии был успешно контролирован в пределах ±2%, по сравнению с ±8% до реализации.
• Эффективное устранение риска перенапряжения: Перенапряжение сетевой частоты при малой и нулевой нагрузке было эффективно ограничено ниже пороговых значений безопасности оборудования.
• Стабильная и надежная работа: Реакторы BKLG-500 работают стабильно с момента ввода в эксплуатацию. Измеренные значения шума значительно ниже гарантированных уровней, что получило высокую оценку пользователей.