summary
PQ-STATCOMH(SVG)은 재생에너지(RE-100), 철강 등 부하 변동이 큰 계통의 전원 품질을 안정화하는 데 최적화된 장치입니다. CHV (H-브리지) 방식을 적용하여 별도의 승압 변압기 없이도 3.0 ~35kV의 배전 · 변전 계통에 직접 연결할 수 있습니다. 계통과 병렬로 연결된 PQ-STATCOMH은 계통 전압을 실시간으로 감지하고, 무효전력을 자동으로 조절함으로써 선형 제어를 수행하고, IEEE 코드에 부합하는 최적의 전원 품질을 유지할 수 있게 합니다.
옥외 컨테이너형
옥내 캐비닛형
주요 기능
- 전력 품질 최적화 및 무효전력 보상
- PQ-STATCOMH 은 대형 전동기, 압연기, 전기 아크로(EAF) 등으로 인한 부하 변동에서 발생하는 무효전력을 실시간으로 보상하여, 전력 손실을 줄이고 목표 전압을 안정적으로 유지합니다. 이를 통해 전력시스템의 효율을 높이고, 에너지 비용을 절감하는 효과를 기대할 수 있습니다.
- 전압 변동 및 플리커 억제
- 전압의 급격한 변동과 플리커 현상은 주로 대규모 부하의 급작스러운 작동으로 발생합니다. PQ-STATCOMH 은 5ms 이내의 빠른 응답 속도로 이러한 전압 변동과 플리커를 억제해, 설비 수명 연장과 안정적인 전력 공급을 보장합니다.
- 상 불평형 부하의 평형 제어
- 배전선로의 불평형 부하나 변압기의 임피던스 불균형은 3상 전압의 불평형을 유발합니다. PQ-STATCOMH 은 불평형 부하로 인해 발생하는 역상 및 제3고조파 전류를 보상하여, 전력 계통의 평형을 유지하고 전압의 품질을 향상시킵니다.
- 송전 선로 안정성 강화
- 장거리 송전선로에 PQ-STATCOMH 을 적용하면, 단순한 무효전력 보상 이상의 효과를 얻을 수 있습니다. 계통 사고나 과도 상태에서도 신속한 무효전력 조정으로 계통 전압을 안정화 시키고, 송전선로의 전반적인 안정성을 크게 향상시킵니다.
적용 분야
- 송배전 전력망 전압
- 변동 억제, 플리커 제거, 송전 용량 증대로 전력망의 안정성을 높입니다.
- 대규모 산업 (철강, 석유화학 등)
- 무효전력 보상과 역률 개선을 통해 생산 효율을 높이고, 에너지 비용을 절감합니다.
- 신재생 에너지 (풍력, 태양광 등)
- 출력 변동을 보상하여 전압 안정성을 확보하고, 전력 품질을 향상시킵니다.
- 기타 산업 (항만, 교통, 철도 등)
- 대용량 부하 운전 시 발생하는 전압 불안정과 설비 이상을 방지하고, 안정적인 시스템 운영을 지원합니다.
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플리커 억제
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무효전력 보상
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역률 개선
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철강 계통 적용 예
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신재생 에너지 계통 적용 예
기술적 특징
| 구분 | 주요내용 |
|---|---|
| 초고속 응답 성능 | DQ-Transform 기반 제어로 5ms 이내에 응답하며, 정격 출력 응답 속도는 30ms 이내로 매우 빠릅니다. |
| 실시간 파형 표시 및 저장 | 입력 전압/전류, 출력 전압/전류 등의 실시간 파형을 오실로스코프(Oscilloscope) 기능으로 표시하고 저장할 수 있습니다. |
| 디버깅용 블랙박스 기능 | 보호 동작의 원인을 분석하기 위해 이상 발생 전·후 데이터를 기록하는 블랙박스 기능을 제공합니다. |
| 통합 보호 시스템 | 다양한 보호 알고리즘과 빠른 처리 속도로 자체 점검과 보호 기능(Self-checking & Protection)을 수행합니다. |
| 다양한 운전 모드 | 일정 무효전력 모드, 일정 역률 모드, 불평형 보상 모드, 고조파 보상 모드 등 다양한 운전 모드를 지원합니다. |
| 계통 전압 변동에 강인 | Low/High Voltage Ride Through(L/HVRT) 기능으로 계통 전압 변동 상황에서도 안정적으로 동작합니다. |
| 높은 신뢰성 | 주 제어기와 백업 제어기로 구성된 이중화 시스템과 고속 광통신(High-speed fiber optic communication)을 적용해 높은 신뢰성을 보장합니다. |
| 간편한 설치 및 유지보수 | 모듈형 설계(전력 셀, 제어시스템, 결선 등)로 설치와 유지보수가 용이하며, 현장 작업 효율성을 높입니다. |
PQ-STATCOMH 의 HMI
PQ-STATCOMH 은 직관적 HMI(Human Machine Interface)와 고효율 수배 시스템을 기반으로, 최고 수준의 성능과 안정성을 제공합니다.
전력 토폴로지 및 결선 방식
- 모듈형 설계와 유연한 결선 방식
- PQ-STATCOMH 은 IGBT 기반 H-bridge Unit을 직접 연결하는 모듈형 구조(MMC)를 채택했습니다. Y결선 또는 Δ결선 방식을 통해 고압 계통에 직접 연결할 수 있으며, 설치의 단순성과 신뢰성을 동시에 확보합니다.
- 고효율 및 고품질 전압파형
- MMC(Modular Multilevel Converter) 방식은 낮은 스위칭 주파수를 사용하여 99.2%의 높은 효율을 달성합니다. 또한 Phase Shifting PWM 기술을 적용해 정밀한 전압 파형을 구현하여 전력 품질을 최상으로 유지합니다.
- 편리한 유지보수 및 공간 효율성
- 모듈 단위를 2개씩 내장해 설치 공간을 줄였으며, 오류 발생 시 해당 모듈만 자동으로 By-pass 됩니다. 따라서 전체 시스템은 정상 운전이 가능하고, 유지보수도 빠르게 진행할 수 있습니다. 이를 통해 PQ-STATCOMH 은 높은 신뢰성과 가동률, 효율적인 유지보수를 보장합니다.
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MMC 출력전압
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3레벨 인버터 출력
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PQ-STATCOMH 결선 방식
기술 사양
| 항목 | 사양 |
|---|---|
| 정격 용량 | ±1MVAr ~ ±60 MVAr |
| 정격 전압 | 3kV ~ 35kV |
| 주파수 | 50 / 60Hz |
| 과부하 용량 | ≤120% |
| 효율 | ≥99.2% |
| 응답속도 | ≤5ms |
| THDi | ≤5% |
| 제어 전원 | DC 220V / AC 380V |
| 토폴로지 | MMC(Modular Multilevel Converter) |
| 결선 구조 | Y / △ |
| 제어 모드 | 무효전력, 전압, 역률, 종합 제어 |
| 부가기능 | 고조파 보상, 불평형 보상, 사고 기록 등 |
| 보호기능 | 과전류, 과전압, 전원/계측기 이상, 입력 전압 불평형 등 |
| 냉각 방식 | 강제 공냉, 수냉, 공조식 |
| 통신 방식 | Ethernet, RS485, RS232, 광통신, 4G |
| 보관 온도 | 40℃ ~ +80℃ |
| 운전 온도 | -10℃ ~ +40℃ |
| 상대 습도 | ≤95%, 결로 없음 |
| 설치 고도 | ≤2,000m (초과 시 별도 협의) |
외형 치수 및 설치 형태
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옥내 캐비닛형
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옥외 컨테이너형
| 계통 전압 3.3kV | |||
|---|---|---|---|
| 설치 장소 | 용량 | 외형 치수 | 냉각방식 |
| 옥내 캐비닛형 |
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공랭식 |
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수냉식 | |
| 옥외 컨테이너형 |
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공랭식 |
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수냉식 | |
| 계통 전압 6.6kV | |||
|---|---|---|---|
| 설치 장소 | 용량 | 외형 치수 | 냉각방식 |
| 옥내 캐비닛형 |
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공랭식 |
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수냉식 | |
| 옥외 컨테이너형 |
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공랭식 |
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수냉식 | |
| 계통 전압 23kV | |||
|---|---|---|---|
| 설치 장소 | 용량 | 외형 치수 | 냉각방식 |
| 옥내 캐비닛형 |
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수냉식 |
| 옥외 컨테이너형 |
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| 계통 전압 35kV | |||
|---|---|---|---|
| 설치 장소 | 용량 | 외형 치수 | 냉각방식 |
| 옥내 캐비닛형 |
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수냉식 |
| 옥외 컨테이너형 |
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