أصل تقني

المعوض المتزامن الاستاتيكي (STATCOM)

STATCOM

معوّض إلكتروني للقدرة غير الفعالة يولّد جهدًا متناوبًا بمحول مصدر جهد من ترانزستورات IGBT، فيحقن القدرة غير الفعالة في الشبكة أو يمتصها خلال أجزاء من الثانية.

نظرة عامة

يتصل المعوّض المتزامن الاستاتيكي بالشبكة عبر محول ربط ومفاعلات طور، وفي قلبه محول مصدر جهد يحوّل جهد المكثف الكهربائي (Capacitor) المستمر إلى جهد متناوب ثلاثي الأطوار. فإذا رفع جهده فوق جهد الشبكة دفع إليها قدرة غير فعالة سعوية، وإذا خفضه تحتها امتص قدرة غير فعالة حثية، فيثبت الجهد ويتحسن الاستقرار. تتكون الصمامات من وحدات IGBT ومكثفات تُبدَّل آلاف المرات في الثانية بتضمين عرض النبضة أو بالمستويات المتعددة، فيخرج جهد قريب من الموجة الجيبية بتشوّه (توافقيات) قليل. تُبرّد الصمامات بماء منزوع الأيونات تدفعه مضخات ويبرّده مبرّد جاف بمراوح، وتدير منظومة التحكم كل ذلك وتحمي المعدات. ويتفوق على المعوض الثايرستوري بقدرته على إعطاء تيار كامل حتى عند انخفاض جهد الشبكة.

كيف يعمل المعوض المتزامن الاستاتيكي

مخطط يوضح طريقة عمل المعوض المتزامن الاستاتيكي (STATCOM) شبكة النقل قياس الجهد والتيار قاعة صمامات محول مصدر الجهد وحدات فرعية تُفتح وتُغلق آلاف المرات في الثانية +− جهد الشبكةجهد المحول أوامر النبضات جهد الشبكة منخفض: جهد المحول أعلى منهيحقن قدرة غير فعالة (سلوك سعوي) فيرتفع الجهد جهد الشبكة مرتفع: جهد المحول أقل منهيمتص قدرة غير فعالة (سلوك حثي) فينخفض الجهد محول الربطمفاعل الطورصمامات IGBTالمكثف الكهربائيتبريد الصماماتالتحكم والحماية
اضغط على الرقم لعرض الخطوة · اسحب المخطط جانبيًا لرؤيته كاملًا
  1. محول الربط

    يخفض محول القدرة جهد الشبكة إلى جهد مناسب للمحول الإلكتروني، ويربط المحول والمفاعل بينهما.

    محول قدرةمفاعل / محول الربط للـ STATCOM
  2. مفاعل الطور

    يحدّ مفاعل الطور تيار المحول ويُنعّم القفزات الحادة الناتجة عن التبديل، فيصل إلى الشبكة تيار ناعم قريب من الموجة الجيبية بتشوّه (توافقيات) قليل.

    مفاعل الطورالتشوه التوافقي وجودة القدرة
  3. صمامات IGBT

    تُبدّل الترانزستورات آلاف المرات في الثانية بتضمين عرض النبضة، فيتكوّن من الجهد المستمر جهد متناوب مضبوط المقدار والزاوية.

    محول مصدر الجهد للـ STATCOMصمام محول مصدر الجهدالتحويل الإلكتروني للقدرة بالتبديلالعكس بمصدر الجهد بتضمين عرض النبضة
  4. المكثف الكهربائي

    يحفظ المكثف الكهربائي (Capacitor) جهدًا مستمرًا ثابتًا تتغذى منه الصمامات، ويتبادل الطاقة معها في كل دورة.

    مكثف التيار المستمر للـ STATCOMالمكثف المستمر
  5. تبريد الصمامات

    تدفع مضخة الطرد المركزي ماءً منزوع الأيونات عبر الصمامات، وتطرد مراوح المبرد الجاف الحرارة إلى الهواء.

  6. التحكم والحماية

    تقيس المنظومة جهد الشبكة وتحدد القدرة غير الفعالة المطلوبة، وتعمل بنمط تتبع الشبكة أو تشكيلها، وتحجب الصمامات عند العطل.

    منظومة التحكم والحمايةالتحكم في العاكس: تشكيل الشبكة مقابل تتبعها
محتوى الأصل

اختر نوع الكيان لاستعراض المحتوى المرتبط.

المكونات الرئيسية

محول مصدر الجهد للـ STATCOMSTATCOM Voltage Source Converter (VSC)
مكثف التيار المستمر للـ STATCOMSTATCOM DC Capacitor
مفاعل / محول الربط للـ STATCOMSTATCOM Coupling Reactor / Transformerحسب التكوين
صمام محول مصدر الجهدVSC Valve / MMC Sub-Moduleحسب التكوين
المكثف المستمرDC Capacitorحسب التكوين
مفاعل الطورPhase Reactorحسب التكوين
وحدة تبريد الصماماتValve Cooling Unitحسب التكوين
منظومة التحكم والحمايةFACTS Control & Protection Systemحسب التكوين

الأصول ضمن هذا النظام

يُستخدم في المنشآت

المنشآت التي يدخل فيها هذا الكيان كأصل أو نظام.

محطة نقل معزولة بالهواء (AIS)Air-Insulated Transmission Substation (AIS)حسب التكوين
محطة نقل معزولة بالغاز (GIS)Gas-Insulated Transmission Substation (GIS)حسب التكوين
محطة نقل هجينةHybrid Transmission Substationحسب التكوين

الأنظمة المرتبطة

المبادئ المرتبطة

التحويل الإلكتروني للقدرة بالتبديلPower-Electronic Switching Conversion
العكس بمصدر الجهد بتضمين عرض النبضةVoltage-Source Inversion by Pulse-Width Modulation (PWM)
التشوه التوافقي وجودة القدرةHarmonic Distortion & Power Quality
التحكم في العاكس: تشكيل الشبكة مقابل تتبعهاGrid-Forming vs Grid-Following Inverter Control