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O Gerador de Var Estático de Alta Tensão FGI é um sistema de compensação de potência reativa dinâmica baseado em IGBT, projetado para redes de energia de média tensão de 6–6,6 kV.
O sistema de controle utiliza processadores DSP e FPGA multi-chip para processar sinais elétricos e calcular os requisitos de potência reativa em tempo real.
Baseado na teoria da potência reativa instantânea e na tecnologia de cálculo harmônico baseada em FFT, o sistema analisa continuamente tensão, corrente, potência reativa e condições harmônicas no ponto de avaliação.
Quando a demanda de potência reativa muda, o controlador envia comandos correspondentes para as unidades de conversão de potência baseadas em IGBT. O conversor gera corrente reativa capacitiva ou indutiva e a injeta no sistema de energia.
Ao controlar a magnitude e a fase da corrente de saída, o SVG regula dinamicamente a potência reativa e fornece suporte de tensão.
Ao contrário dos equipamentos convencionais de compensação reativa fixa ou por comutação por passos, o FGI SVG oferece compensação contínua e sem etapas, permitindo uma resposta mais rápida e precisa a condições de carga em constante mudança.
O FGI SGP suporta múltiplos modos de controle para atender a diferentes requisitos de grade e aplicação:
O SVG também pode compensar correntes harmônicas enquanto realiza compensação dinâmica de potência reativa.
A combinação de regulação de potência reativa e compensação harmônica ajuda a melhorar o fator de potência, reduzir flutuações de tensão, suprimir o cintilamento e melhorar a qualidade geral da potência.
Para sistemas elétricos maiores ou mais complexos, múltiplas unidades SVG podem operar em paralelo para fornecer compensação coordenada entre diferentes barramentos e grupos de carga.
O FGI SGP oferece múltiplas interfaces de comunicação para integração com sistemas de monitoramento de plantas, gestão de energia e automação de energia.
Interfaces de comunicação
Protocolos de Comunicação
O FGI SVG fornece ajuste automático, contínuo e gradual entre potência reativa capacitiva e indutiva.
Capacidade de Potência Reativa:±0,1 Mvar a ±200 Mvar
Capacidade Inicial Mínima:±0,005 Mvar
Resolução Atual sobre Remuneração:0,5 A
O sistema responde a mudanças na demanda de potência reativa em menos de 5 ms.
Essa resposta rápida ajuda a manter a estabilidade da tensão durante mudanças súbitas de carga e proporciona uma mitigação eficaz do flicker para cargas que flutuam rapidamente.
Tempo de Resposta:<5 ms
O FGI SVG suporta operação de baixa tensão durante distúrbios temporários de tensão na rede.
Faixa de Tensão de Entrada:0,9–1,1 pu
Passeio de baixa tensão
Após a eliminação da perturbação de tensão, o sistema pode retomar automaticamente a compensação normal de potência reativa sem intervenção manual.
O SVG fornece tanto compensação de potência reativa dinâmica quanto compensação de corrente harmônica.
THDi: <3%
Perda de Energia do Sistema: <0.8%
Essas características ajudam a melhorar a qualidade geral da energia e a reduzir o impacto da potência reativa e das perturbações harmônicas nos equipamentos elétricos conectados.
O sistema suporta operação de sobrecarga temporária superior a 120% por 1 minuto.
Isso proporciona capacidade operacional adicional durante condições temporárias de sobrecarga e rápidas mudanças na demanda do sistema.
Capacidade de Sobrecarga:>120% por 1 minuto
Suporte FGI SVG:
O modo de operação pode ser selecionado de acordo com os requisitos da grade e as condições de aplicação.
Múltiplas unidades SVG podem operar em paralelo para fornecer maior capacidade de compensação e controle coordenado de potência reativa.
O sistema suporta:
As interfaces de comunicação incluem Ethernet, RS485, CAN e fibra óptica.
Os protocolos suportados incluem Modbus RTU, Profibus, CDT91 e IEC 61850-103/104.
O FGI SGP integra funções abrangentes de proteção para melhorar a segurança do sistema e a confiabilidade operacional.
Funções de Proteção
Um projeto redundante de sistema está disponível para melhorar a tolerância a falhas e suportar os requisitos operacionais do N-2.
Projetado especificamente para instalação interna, o FGI 6–6,6 kV SVG é adequado para salas elétricas dedicadas, subestações, instalações industriais e outros ambientes fechados de sistemas de energia.
Método de Resfriamento:Resfriamento a Ar / Resfriamento a Líquido
Classificação de Proteção:IP30
Temperatura de Operação:-35°C a +40°C
Temperatura de armazenamento:-40°C a +70°C
Umidade Relativa:<90% a 25°C, não condensador
Altitude de Instalação:≤2000 m; altitudes mais altas disponíveis mediante solicitação
Resistência Sísmica:Intensidade VIII
Grau de Poluição:Grau IV
| Parâmetro | Especificação |
|---|---|
| Tensão nominal | 6 kV ±10% a 6,6 kV ±10% |
| Tensão no ponto de avaliação | 6 kV ±10% a 6,6 kV ±10% |
| Tensão de entrada | 0,9–1,1 pu |
| Passeio de baixa tensão | 0 pu por 150 ms; 0,2 pu por 625 ms |
| Frequência | 50/60 Hz; Flutuações de curto prazo permitidas |
| Capacidade de Potência Reativa | ±0,1 Mvar a ±200 Mvar |
| Capacidade Mínima de Partida | ±0,005 Mvar |
| Resolução de Atualidade de Remuneração | 0,5 A |
| Tempo de Resposta | <5 ms |
| Capacidade de Sobrecarga | >120% por 1 minuto |
| Perda de Energia | <0.8% |
| THDi | <3% |
| Alimentação de Controle | 380 VAC, 220 VAC / 220 VDC |
| Regulação de potência reativa | Ajuste capacitivo e indutivo contínuo e contínuo automático |
| Interfaces de comunicação | Ethernet, RS485, CAN, Fibra Óptica |
| Protocolos de Comunicação | Modbus RTU, Profibus, CDT91, IEC 61850-103/104 |
| Modos de Operação | Potência reativa constante do dispositivo, potência reativa constante no ponto de avaliação, fator de potência constante no ponto de avaliação, tensão constante no ponto de avaliação, compensação de carga |
| Operação paralela | Operação paralela multi-unidade, compensação abrangente multi-barramento, controle coordenado de compensação multi-grupo |
| Tratamento de falhas | Projeto redundante suportando operação N-2 |
| Método de Resfriamento | Resfriamento a Ar / Resfriamento a Líquido |
| Classificação de Proteção | IP30 para instalação interna; IP44 para instalação externa |
| Temperatura de armazenamento | -40°C a +70°C |
| Temperatura de Operação | -35°C a +40°C |
| Umidade relativa | <90% a 25°C, não condensador |
| Altitude da Instalação | ≤2000 m; altitudes mais altas disponíveis mediante solicitação |
| Resistência Sísmica | Intensidade VIII |
| Grau de Poluição | Grau IV |
| Método de Resfriamento | Classe de Tensão | Capacidade nominal | Dimensões (W × D × H) | Peso | Tipo de reator |
|---|---|---|---|---|---|
| Resfriamento a Líquido | 6–6,6 kV | 1.0–9.0 Mvar | 5200 × 1400 × 2400 mm | 2550 kg | Reator de Núcleo de Ar |
| Resfriamento a Líquido | 6–6,6 kV | 10.0–15.0 Mvar | 5800 × 1400 × 2400 mm | 2750 kg | Reator de Núcleo de Ar |
| Resfriamento a Ar | 6–6,6 kV | 1.0–2.0 Mvar | 3300 × 1400 × 2400 mm | 2200–2850 kg | Reator de Núcleo de Ferro |
| Resfriamento a Ar | 6–6,6 kV | 3.0 Mvar | 3400 × 1400 × 2400 mm | 3060 kg | Reator de Núcleo de Ferro |
| Resfriamento a Ar | 6–6,6 kV | 4.0–5.0 Mvar | 4800 × 1400 × 2400 mm | 3750–4260 kg | Reator de Núcleo de Ferro |
| Resfriamento a Ar | 6–6,6 kV | 6.0–7.0 Mvar | 3600 × 1400 × 2400 mm | 2750–3450 kg | Reator de Núcleo de Ar |
| Resfriamento a Ar | 6–6,6 kV | 8.0–12.0 Mvar | 5600 × 1400 × 2600 mm | 4600–5000 kg | Reator de Núcleo de Ar |
Dimensões e peso estão sujeitos à configuração final do sistema e aos requisitos do projeto.
Cargas industriais que mudam rapidamente podem causar flutuações significativas de tensão em um curto período de tempo.
O FGI SVG monitora continuamente a tensão da grade, corrente e demanda de potência reativa, e depois gera dinamicamente a corrente capacitiva ou indutiva necessária para estabilizar a tensão e reduzir o impacto das flutuações de carga.
É particularmente adequado para fornos de arco elétrico, laminadores, equipamentos de mineração, grandes cargas de motores e aplicações de energia renovável.
Variações rápidas de carga podem causar tremeluzões de tensão e afetar a estabilidade do funcionamento dos equipamentos elétricos conectados.
Com resposta em nível de milissegundos, o FGI SVG compensa rapidamente a mudança na demanda de potência reativa e ajuda a suprimir flutuações de tensão e cintilação.
Ao contrário dos bancos convencionais de capacitores que fornecem compensação por etapas, o SVG fornece potência reativa continuamente ajustável.
O sistema alterna automaticamente entre operação capacitiva e indutiva e ajusta sua saída de acordo com as condições da grade em tempo real.
Isso permite um controle preciso da potência reativa sob condições de operação em constante mudança.
O FGI SGP utiliza tecnologia de cálculo harmônico rápido baseada em FFT para identificar componentes harmônicos no sistema de energia.
Além da compensação dinâmica de potência reativa, o SVG pode compensar correntes harmônicas, ajudando a melhorar a qualidade da potência e reduzir o impacto harmônico nos equipamentos conectados.
O gabinete e o sistema de controle adotam designs anti-interferência para operação confiável em ambientes eletromagnéticos industriais complexos.
O sistema foi projetado para manter controle estável, comunicação e desempenho de proteção sob interferência eletromagnética.
Múltiplas unidades SVG podem operar em paralelo para aumentar a capacidade total de compensação e fornecer controle coordenado de potência reativa.
O sistema suporta:
Isso proporciona flexibilidade para projetos com diferentes requisitos de remuneração e planos de expansão futura.
