Maßgeschneiderte STATCOM-Lösungsbeispiele:
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Die statischen Synchronkompensatoren (STATCOM) von Merus sind Teil der Mercus FACTS-Produktfamilie und basieren auf fortschrittlicher IGBT-Leistungselektronik. Merus STATCOM bietet Echtzeit-Blindleistungskompensation und aktive Filterung der Oberschwingungen in anspruchsvollen Anwendungen. Merus STATCOM minimiert Spannungsänderungen und reduziert den Flickereffekt, der durch schwere industrielle Lasten wie elektrische Lichtbogenöfen (EAF), Bergbautechnik, Hafenkräne, Bagger usw. verursacht wird.
In Windparks und Solarkraftwerken ermöglicht Merus STATCOM die Einhaltung der Netzfrequenzanforderungen. Übertragungs- und Verteilungstools verwenden Merus STATCOM in Form verbesserter Übertragungs- und Verteilungskapazität. Merus Power bietet STATCOM-Lösungen mit bis zu 38,5 kV.
Funktionen und Kundennutzen
Hauptmerkmale
Kundennutzen
Anwendungen
Schwere industrielle Lasten, wie z. B. Lichtbogenöfen, Schweißgeräte, Walzwerke und schwere Induktionsmotoren, die in Bergbau- und Hafenumgebungen usw. verwendet werden, beeinflussen die Stabilität des Netzbetriebs erheblich, indem sie Flickereffekte, Spannungsungleichgewichte und harmonische Verzerrungen verursachen. Mit einer sehr schnellen Reaktionszeit von weniger als 1 ms bietet Merus STATCOM eine hervorragende Kompensation von Blindleistung und Oberwellenverzerrung selbst bei sich schnell ändernden schweren Lasten. Somit kann die Produktivität erhöht werden, und Probleme mit der Stromqualität, einschließlich Flimmern und harmonischer Verzerrung, können effektiv beseitigt werden.
Wind- und Solarparks müssen die gesetzlichen Auflagen, Netzqualitätsanforderungen und Netzfrequenzanforderungen erfüllen. Spannungsänderungen und harmonische Verzerrungen, die durch die Erzeugung erneuerbarer Quellen unter verschiedenen klimatischen Bedingungen verursacht werden, können leicht durch den Anschluss von Merus Power STATCOM an das Kraftwerk kompensiert werden.
Übertragungs- und Verteilungsnetze sehen sich schnell wechselnden Blindleistungsanforderungen durch ständig wechselnde Lasten gegenüber. Dies führt zu erheblichen Spannungsänderungen und kann unter bestimmten Bedingungen sogar zum Spannungsabfall führen. Merus STATCOM ist eine hervorragende und skalierbare Lösung zur Stabilisierung der Netzwerkspannung, indem schnelle Blindleistung bei unterschiedlichen Lastbedingungen kompensiert wird.
Anwendungsbereiche umfassen
Produktmerkmale
Hervorragende Flimmerreduzierung
Dank der modernen High-Speed-IGBT-Technologie und der Echtzeit-Steuerungsstrategie bietet Merus STATCOM eine hervorragende Flimmerreduzierung. In Elektrolichtbogenofenanwendungen kann beispielsweise das Flimmern auf 5,5 reduziert werden. Neben der Unterstützung der Blindleistung bietet Merus STATCOMs eine Echtzeit-Filterung der Oberschwingungen, um harmonische Verzerrungen, die durch Frequenzumrichter verursacht werden, zu mindern und den Lastausgleich bei unsymmetrischen Lastbedingungen zu verbessern.
Überladungsfähigkeit
Merus STATCOM kann für kurze Zeit überlastet sein, beispielsweise für einige Sekunden pro Minute. Dies gewährleistet eine hohe Leistung in Anwendungen, in denen eine schnelle Blindleistungskompensation erforderlich ist. Die Überlastungskapazität wird durch die Größe des Energiespeichers und die thermischen Grenzen der Halbleiter definiert.
Redundant und modular
Merus STATCOMs sind extrem redundante und modulare Systeme. Sie sind als eigenständige Einheiten konzipiert und die Leistung kann durch Parallelschaltung der Systeme erhöht werden. Merus STATCOM kann mit Modulen unterschiedlicher Nennleistung und -spannung gebaut werden, um das System für spezifische Kundenanforderungen zu optimieren. Jedes Modul verfügt über ein eigenes Kühlsystem und einen unabhängigen Controller, der mit dem HMI kommuniziert. Wenn ein Modul einen internen Fehler erleidet, wird es getrennt und die übrigen Module arbeiten ohne Unterbrechung weiter. Feste Kondensatorbänke können verwendet werden, wenn der induktive Blindleistungsbedarf weniger als kapazitiv ist.
Moderne Steuerung und Überwachung
Das Steuerungs- und Schutzsystem von Merus STATCOM ist mit einer erweiterten Benutzeroberfläche und einem benutzerfreundlichen 19-Zoll-Touchscreen ausgestattet. Bewährte Regelalgorithmen mit Closed- und Open-Loop-Strategien ermöglichen eine effektive und schnelle Abschwächung des Flimmerns sowie die Steuerung der Blindleistung und des Leistungsfaktors zusammen mit der Harmonischen Abschwächung.
Wie funktioniert Merus STATCOM
Unter Merus STATCOM kann eine geregelte Stromquelle verstanden werden, die parallel zu der zu kompensierenden Last geschaltet ist. Dank seiner Fähigkeit, den Phasenwinkel und den Betrag seines Ausgangsstroms dynamisch zu variieren, kann er sowohl kapazitive als auch induktive Blindleistung erzeugen. Merus STATCOM reagiert sofort auf Änderungen des Blindleistungsbedarfs der zur Kompensation eingestellten Last und stellt so sicher, dass die Blindleistungsversorgung aus dem Stromnetz auf einem Minimum gehalten wird.
Die Hauptkomponenten des Merus STATCOM-Systems sind Zwischenkreiskondensatoren, Hochfrequenz-Halbleiterschalter und eine Filterschaltung. Die Zwischenkreiskondensatoren sind die Quelle der Blindleistung. Die mehrstufige IGBT-Brücke verwendet die im Zwischenkreis gespeicherte Energie, um am STATCOM-Ausgang eine beliebige Stromwellenform mit schneller IGBT-Umschaltung zu erzeugen. Das Gehirn des Systems ist das Modular Controller Concept (MCC), das den Netzwerkstrom misst, die reaktiven und harmonischen Komponenten trennt und die IGBTs entsprechend den zugewiesenen Kompensationseinstellungen steuert. Merus STATCOM kann sowohl in offener als auch in geschlossener Konfiguration angeschlossen werden.
Technische Spezifikation
Maßgeschneiderte STATCOM-Lösungsbeispiele:
Merus STATCOM – 33KV, 144MVAR
Maßgeschneiderte STATCOM-Lösungsbeispiele:
Merus STATCOM – 6kV, 8MVAr containerisierter Lösung
