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电网运行的“稳定器”,国之重器调相机—— 横河电机 CENTUM VP 在国家电网调相机的应用
来源: 横河电机(中国)有限公司作者: 高凡,周超锋,杨忠强时间:2021-12-02 16:15:39点击:10094

随着特高压直流输电工程建设,在远程直流输电和 交流输电相融合的特高压交直流混联电网格局中,特 高压电网“强直弱交”矛盾突出,特高压直流送、受端电 网支撑能力不足,存在不同程度的电网稳定问题。针对 这些问题,国家电网公司研究并部署了新一代调相机。 与传统无功调节设备相比,新一代调相机具备优异的暂 态稳态特性、较强的无功调节能力,可有效提高系统短 路容量和旋转惯量,为大电网安全稳定运行提供有力保 障。 


关于调相机 

调相机是一种无功补偿装置,是运行于电动机状态 向电力系统提供或者吸收无功功率的同步电机,又称为 同步补偿机。调相机拥有与发电机相似的运行特性,能够提高短路容量和转动惯量,具备进相能力,受系统电压和不对称短路影响小,在系统动态过程中的调节性能好。对于特高压直流输电系统来说,调相机可以在直流 系统发生严重电压跌落故障时短时间内提供大量无功, 同时在直流系统发生严重电压超高故障时短时间内消耗大量无功,为系统提供紧急无功电压支撑,有助于直流功率和系统电压迅速恢复,防止电压崩溃。 


新一代300Mvar调相机是目前世界上首创容量最大、具备双向快速调节能力的无功补偿装置,具有“动态特性好、安全可靠性高、运行维护方便”的特点,为 特高压直流输电的安全性和稳定性提供可靠的支撑,提 升了接受更多风电、光电等新能源的能力。 


横河OpreX综合解决方案 

OpreX是横河电机工业自动化(IA)和控制业务的 综合品牌。OpreX品牌代表了横河通过与客户共同创造价值的技术和解决方案的卓越之处,涵盖了公司IA产品、服务及解决方案的整个范围。该品牌包括以下五个 类别:OpreX转型、OpreX控制、OpreX测量、OpreX 执行和OpreX生命周期。构成OpreX控制类别的产品线 之一是OpreX控制和安全系统产品系列,其中包括DCS  产品CENTUM VP。横河电机通过其各种OpreX Control解决方案,能够迅速为客户带来变化,在管理和运营等方面进行变革,并提供高度可靠的控制技术,确保 高效高质安全稳定的工厂运营。


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横河电机将通过OpreX品牌提供满足特定需求的综 合解决方案,支持客户的转型及对应业务需求的增长。 


CPU模块的标准认证。能够在不中断过程控制的情况下 升级CENTUM VP系统。平稳的升级过程将帮助客户实 现工厂运营的长期稳定,并使资源得到有效利用。 


本调相机项目系统整体架构如下图:


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CENTUM VP很好的响应了热控专业(内冷水, 外冷水,化学水,油系统,机本体,主保护)要求 的连续稳定控制需求;同时解决了电气专业(400V 站用电,220VDC,110VDC,35kV,励磁SFC系 统,AVR,AVC,APS)要求的快速响应。 


横河电机通过利用旗下通讯门路单元UGS,有效 地实现了电力行业多种通讯协议之间数据共享。实现 电网系统、DCS系统和调相机系统之间Modbus、OPC、IEC61850和IEC60870-5-104等各种通讯需求。 


横河电机通过其CENTUM VP的CAMS报警综合管 理功能,有效地满足了电网系统多事件、多报警的行业 特性,实现了对于事件和报警的多等级、多用户的综合 管理。


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结束语 

随着国家电网在国内多处调相机组相继投入生产运 行,验证了横河电机CENTUM VP系统在常规工况下具 有强大的稳定性、安全性和可用性。伴随拉萨站调相机 组的验收,标志着CENTUM VP完全满足在高海拔、低 温度等恶劣环境下的连续、安全、稳定运行。 


横河电机作为富有社会责任感的共同价值创造者, 为中国社会实现节能降耗,实现碳达峰和碳中和目标, 实现可持续发展积极贡献自己的一份力量!

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