Немецкий оператор передающей системы Amprion поручил компании Siemens Energy построить две системы статических синхронных компенсаторов (STATCOM) серии SVC PLUS для дальнейшей стабилизации передающей электросети Германии.
Установки будут расположены в Полсуме (Северный Рейн-Вестфалия) и Рейнау (Баден-Вюртемберг). Обе системы рассчитаны на реактивную мощность +/- 600 Мвар. Они оснащены механизмами управления, поддерживающими сеть, что позволит системам эффективно компенсировать возрастающие колебания напряжения в электропередающей сети.
Доля возобновляемых источников энергии растет во всем мире, но их «непредсказуемость» создает значительную нагрузку на электросети. Так как из-за географического расположения производства возобновляемой энергии увеличивается расстояние до центров потребления. В Германии, например, увеличивается пространство между крупными ветряными электростанциями, которые подают энергию в энергосистему на севере страны, и центрами нагрузки в других частях страны. Поэтому сеть передачи становится более восприимчивой к колебаниям напряжения и помехам. В течение долгого времени крупные электростанции обеспечивали реактивную мощность, необходимую для стабилизации сети. Однако в связи с переходом на энергоносители многие из традиционных электростанций, работающих на ядерном или ископаемом топливе, выводятся из сети.
В результате операторы систем передачи, такие как Amprion, устанавливают системы STATCOM на важных узлах сети, которые компенсируют колебания напряжения, регулируя реактивную мощность по мере необходимости, поддерживая напряжение сети в стабильном диапазоне. Кроме того, расширение производства возобновляемой энергии позволяет более активно использовать ЛЭП, что усиливает необходимость в увеличении компенсации реактивной мощности. Для этого и необходимы системы STATCOM с увеличивающейся мощностью до +/- 600 Мвар реактивной мощности.
Немецкие операторы систем электропередачи рассчитали минимальные требования к расширению стационарных и управляемых компенсирующих блоков для компенсации реактивной мощности в плане развития сети. Это требование контролируемого расширения было определено от 23 до 28 Гвар и, как ожидается, будет в значительной степени обеспечено системами STATCOM. В связи с более широким использованием в сети силового электронного оборудования сетевые операторы также призывают к новым концепциям управления с поведением формирования сети для всех систем STATCOM. Это приводит к тому, что преобразователь работает так же, как вращающиеся синхронные генераторы, которые используются на обычных электростанциях. Подобно генераторам, системы STATCOM могут сами поддерживать постоянное стабильное напряжение в сети.
Системы STATCOM, доступные сегодня, еще не обладают такими комплексными свойствами поддержки сети. В них используются общие схемы управления током, которые представляют собой современное силовое электронное оборудование для систем передачи. Технологические компании, такие как Siemens Energy, будут и дальше развивать алгоритмы управления и, возможно, соответствующее оборудование. Новая система STATCOM «под ключ», которую Siemens Energy построит в Польсуме и Райнау, будет иметь такие новые функции поддержки энергосистемы.
