Асинхронизированные компенсаторы (АСК)


Статус статьи

Не проверено экспертами


Назначение

АСК применяются в любых электрических сетях для динамической стабилизации напряжения, увеличения пропускной способности электропередачи, уменьшения колебаний напряжения, повышения устойчивости при электромеханических переходных процессах, улучшения демпфирования энергосистемы. Применение АСК особенно эффективно в слабых сетях.

Предпочтительная область применения АСК:

  • подстанции, электрически удаленные от крупных электростанций, где возникает задача нормализации уровней напряжения и компенсации реактивной мощности;
  • подстанции в промежуточных узлах протяженных линий электропередач, где возникает задача повышения пропускной способности и обеспечения высокого уровня динамической устойчивости;
  • подстанции, обеспечивающие электропитание объектов с резкопеременной нагрузкой при необходимости улучшения качества протекания динамических режимов.

АСК может использоваться как эффективное устройство технологии FACTS, обеспечивая так называемое «активное» управление режимами работы электрических сетей.


Общие сведения

Асинхронизированные компенсаторы (АСК) – управляющие электромашинные устройства типа FACTS, применяющееся в электрических сетях для ликвидации дефицита реактивной мощности и регулирования напряжения в сети. АСК способны генерировать и потреблять реактивную мощность в широком диапазоне, а также обладают высокой перегрузочной способностью, позволяющей обеспечить устойчивость прилегающей энергосистемы при авариях.

На данный момент технология разработана, существуют промышленные образцы устройств, решается задача коммерциализации.

В области данной технологии уже произведены промышленные образцы, на данный момент задача создания устройств АСК перешла в задачу коммерциализации, а именно:

  • проведение маркетинговых исследований для оценки рыночного потенциала распространения АСК;
  • разработка бизнес-модели для коммерциализации АСК;
  • практическое воплощение бизнес-модели и осуществление подготовки системы коммерциализации к режиму штатного функционирования;
  • доработка АСК в соответствии с потребностями рынка.


Актуальность использования

Обеспечение качества электрической энергии по напряжению путем поддержания заданных уровней напряжения в контрольных точках сети является актуальной задачей электросетевых компаний. В определенных случаях, особенно для межсистемных и системообразующих связей, при дальнем транспорте электроэнергии необходимо обеспечение заданных пределов статической и динамической устойчивости электроэнергетических систем, устойчивости нагрузки. По программе ОАО «ФСК ЕЭС» разработаны и на пилотном объекте установлены АСК, которые позволяют поддерживать оптимальный уровень напряжения, снизить потери электроэнергии и увеличить пропускную способность электрических сетей. В отличие от традиционных устройств АСК более надежны в работе.


Эффекты от внедрения (использования)

Коммерциализация АСК позволит:

  • диверсифицировать деятельность ОАО «ФСК ЕЭС» и участвовать на технологических рынках;
  • оценить конкурентоспособность технологии АСК на российском и международном рынках;
  • привлечь дополнительное финансирование для совершенствования производственных линий и для НИОКР на развитие технологий и конструкций АСК;
  • снизить стоимость производства АСК за счет эффекта масштаба,
  • обеспечить сервисное обслуживание АСК.


Принцип функционирования

АСК представляет собой комплекс, состоящий из собственно электрической машины переменного тока, системы возбуждения и системы автоматического управления защиты и сигнализации с автоматическим регулятором возбуждения (АРВ).

Преимущества над старой технологией

В отличие от традиционных синхронных компенсаторов (СК), асинхронизированные компенсаторы (АСК) могут работать в режимах 100% выдачи и 100% потребления реактивной мощности, т.е. могут быть аналогами современных статических компенсаторов реактивной мощности типа «СТАТКОМ».

Основные преимущества АСК над СК:

  • повышение диапазона регулирования потребляемой реактивной мощности;
  • кратковременная двукратная по отношению к номинальной мощности выдача (или потребление) реактивной мощности в электрическую сеть в динамических режимах;
  • высокое быстродействие при регулировании реактивной мощности (напряжения), что улучшает характер протекания переходных процессов в системе.


Опыт применения

В 2009 году созданы промышленные образцы этого устройства: два АСК мощностью по 100 Мвар изготовлены филиалом ОАО «Силовые машины» - «Электросила» при научно-техническом сопровождении ОАО «НТЦ ФСК ЕЭС». В рамках пилотной апробации было выполнено проведение комплексных испытаний системы регулирования реактивной мощности на ПС 500 кВ Бескудниково и прилегающих к ней ТЭЦ- 21, ТЭЦ -22, ТЭЦ -27 в 2011-2012 годах.

Производители и проектировщики

  • ОАО «Силовые машины» - «Электросила».
  • ОАО «ФСК ЕЭС».
  • ОАО «НТЦ ФСК ЕЭС».
  • Мировые производители оборудования FACTS:
    • Siemens;
    • Areva;
    • ABB.


Ссылки


Архитектурные кейсы, связанные с технологией