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行業內功率密度最高、占地面積最小的SVG

   2015-03-06 世紀新能源網32930
核心提示:我國風電和光伏產業近幾年經歷了緩慢快速爆發調整的發展過程,產業規模不斷的擴大。在風電領域,由于風力發電的波動性和間接性,導致并
我國風電和光伏產業近幾年經歷了緩慢—快速—爆發—調整的發展過程,產業規模不斷的擴大。在風電領域,由于風力發電的波動性和間接性,導致并網運行時的電能質量及系統穩定性出現問題。SVG不僅解決了風電場的電壓控制問題,同時兼有提高電力系統運行穩定性、增加風電場的輸出能力和提高經濟效益的作用等特點。在光伏發電系統,接入電網的核心問題是要實現該電網的無功功率優化控制和電壓穩定控制。SVG可以利用其快速、靈活的電壓控制能力,可以支持大規模光伏發電等再生能源的接入。當電網出現電壓跌落故障時,SVG向電力系統提供無功功率,支撐電網電壓,提高光伏電站整體動態響應性能,避免光伏系統從電網解列,增強光伏電站低電壓穿越能力。所以SVG為目前新能源電網的可靠運行,提供了重要的保障。

針對目前一些新能源電站建設征地困難,電站改造面積受限等問題,如果能減小SVG裝備的體積,在電站建設及改造方面,具有較大的優越性。同時由于荒漠電站的地域及氣候特點,建筑材料的運輸、現場施工的難度及人力成本較高,都要求SVG裝備能夠小型化,減小施工面積,節約建造成本。因此,功率密度高,占地面積小的SVG受到新能源市場的普遍歡迎。


圖1 荒漠電站的施工建設

一、經濟效益分析

目前,特變電工SVG采用高功率密度的集約化設計,已經做到行業內的最小。以戶內及戶外機型對比目前行業優秀SVG產品,無論占地面積及經濟效益,都得到有效的體現。
 
表1 戶內機型經濟性能比較
以10kV/6Mvar戶內SVG為例,SVG室建造大約需要60mm2,采用特變電工SVG可節約12m2土地,按照每平米0.4萬的建造成本,可節約4.8萬元,建造成本得到有效體現 。

表2 戶外機型(集裝箱)經濟性能比較
以10kV/12Mvar戶外SVG為例,SVG集裝箱地面基礎建設需要59m2,采用特變電工戶外SVG可節約30m2土地,按照每平米0.35萬的建造成本,可節約10.5萬元,SVG小型化的優勢得到有效體現 。

二、行業最小SVG是怎樣產生的?

1、高功率密度的集約化設計

1)高功率密度的戶內功率柜設計


圖2 集約化的戶內機型及模塊

模塊化抽屜式雙H橋功率單元與電容抽屜式單元對插接結構,使單元結構更加緊湊合理無導線連接,實現柜體結構全模塊化,小型化。使得特變電工戶內集約型SVG,在相同補償容量情況下,做到行業內的最小。

2)高功率密度的戶外集裝箱設計



圖3 戶外集裝箱機型

戶外集裝箱內功率模塊串行連接,使得功率柜內最大電壓差不超過10kV,降低了安規設計要求,可實現功率柜體體積縮小30%,做到行業內的最小。

2、上出風的設計結構



圖4 后出風及頂出風的占地面積對比

相比較傳統SVG功率柜的后出風設計,需要占用較大的占地面積。特變電工SVG采用頂出風的產品設計,不光大大節約占地面積,而且減少了絕緣材料,節約了成本,且方便維護。

3、靈活的布局


圖5 單排布局及三排布局方案

對于35KV直掛的戶內機型,需要多個功率柜體。如果采用單排放置的布局方式,往往造成SVG室與實際現場的建造面積相沖突,給現場施工帶來不變。特變電工35KV戶內直掛SVG,采用單排及三排放置的兩種靈活的布局方式,大大方便了SVG室的建造,做到行業內的最小。

三、總結:

通過選擇特變電工靜止無功發生器,利用其最高功率密度、最小占地面積的產品特點,實現了工業現場的土地有效利用,同時縮短施工周期,節約建造成本,大大提高了客戶的滿意度。
 
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