Стабилизация систем HVDC-VSC морских ВЭС с помощью амплитудно-фазовых корректоров 66 кВ

В проекте морской ВЭС Yangjiang Sanshandao используется система передачи VSC-HVDC ±500 кВ для передачи больших мощностей по протяжённым подводным линиям. По мере удаления морских ВЭС от берега технология VSC-HVDC всё чаще применяется для передачи большой мощности на дальние расстояния. Однако взаимодействие системы управления MMC, импеданса системы и гармонического возбуждения может приводить к отрицательному демпфированию и риску высокочастотного резонанса. Такие колебания могут достигать нескольких тысяч герц и влиять на стабильную работу вентилей преобразователей и трансформаторов.

• Риск высокочастотного резонанса — Взаимодействие отрицательного демпфирования, импеданса системы и гармонического возбуждения может приводить к высокочастотному резонансу и колебаниям.

• Суровая морская среда — Высокая солёность, влажность и солевой туман требуют, чтобы оборудование соответствовало IV степени загрязнения при сохранении характеристик изоляции и коррозионной стойкости.

• Транспортные и динамические нагрузки — При морской перевозке и монтаже на море конденсаторные сборки подвергаются качке, вибрации и ускорениям. Оборудование должно выдерживать горизонтальные и вертикальные ускорения до 0,2 g, сохраняя целостность конструкции при транспортировке, подъёме и последующей эксплуатации на платформе.

• Адаптация импеданса — Sieyuan спроектировала амплитудно-фазовые корректоры 66 кВ с конденсаторами, реакторами, резисторами и трансформаторами тока для изменения гармонического импеданса на границе сетей переменного и постоянного тока. Адаптированный импеданс обеспечивает положительное демпфирование или высокоимпедансный барьер в критических диапазонах частот, препятствуя нарастанию колебаний.

• Электрическое исполнение для морских условий — Оборудование имеет увеличенную длину пути утечки и антикоррозионную обработку для морских условий с IV степенью загрязнения.

• Морское крепление и механическая фиксация — Вокруг каждой конденсаторной стойки равномерно по окружности размещены четыре стальных троса, закреплённые от средней продольной рамы к заданным точкам крепления. Тросы натянуты талрепами, образуя жёсткую треугольную систему фиксации. Механическая целостность всей сборки при транспортировке, подъёме и эксплуатации на платформе подтверждена расчётами при горизонтальных и вертикальных ускорениях 0,2 g.

• Подавление резонанса за счёт импеданса — Амплитудно-фазовые корректоры изменяют гармонический импеданс на границе сетей переменного и постоянного тока, обеспечивая положительное демпфирование или высокоимпедансные барьеры в критических диапазонах частот для снижения высокочастотного резонанса.

• Защита от морской среды — Исполнение для IV степени загрязнения, увеличенная длина пути утечки и антикоррозионная обработка обеспечивают надёжную работу при высокой влажности, солёности и в условиях солевого тумана.

• Механическая защита при морской транспортировке — Специальная система морского крепления и фиксации, проверенная при горизонтальных и вертикальных ускорениях 0,2 g, сохраняет целостность конденсаторных сборок при морской перевозке, подъёме и работе на платформе.