Tập đoàn Dingxin đã đầu tư vào Indonesia để khai thác nguồn quặng niken tại địa phương và sản xuất hợp kim niken trên đảo Sulawesi.

Trong giai đoạn I của dự án, nhà máy sử dụng 03 lò quặng, mỗi lò 11MVA, để nấu quặng và sản xuất hợp kim niken. Lò quặng có đặc tính phụ tải tương tự như lò hồ quang điện, nhưng vận hành ổn định hơn. Tuy nhiên, trong giai đoạn vận hành ban đầu, hệ thống vẫn phải đối mặt với các vấn đề nghiêm trọng như mất cân bằng ba pha lớn và dao động điện áp. Tình trạng này càng trở nên nghiêm trọng hơn trong các hệ thống điện yếu.

Nhà máy hợp kim niken được cấp điện từ nhà máy phát điện riêng với quy mô chỉ 2 tổ máy × 65MW. Do đây là một hệ thống điện nhỏ, không liên kết với lưới điện bên ngoài, nên lưới điện tại chỗ rất yếu và dễ bị sự cố khi cấp nguồn cho các phụ tải có tác động lớn như vậy.

Trước khi hệ thống SVC được đưa vào vận hành, theo phản ánh của các kỹ sư vận hành tại nhà máy: “Các máy phát điện bị nhảy bảo vệ do mất cân bằng từ 4–5 lần mỗi ngày, gây rất nhiều phiền toái và tổn thất đáng kể.” Thậm chí, có những lúc các lò gần như không thể vận hành. Điều này đã trở thành một vấn đề rất đau đầu đối với đội ngũ vận hành của nhà máy.

Qua phân tích, có thể thấy rằng mất cân bằng phụ tải là vấn đề then chốt trong trường hợp này. Bộ bù công suất phản kháng tĩnh (SVC) là một trong những giải pháp khả thi để giảm thiểu hiện tượng mất cân bằng do các lò quặng gây ra.

• Máy phát điện: 02 bộ • 35kV / 65MW
• Lò quặng: 03 bộ • 11MVA + 20% quá tải

Sau khi tiến hành kiểm tra và mô phỏng hệ thống một cách cẩn thận, kết quả cho thấy 01 bộ SVC 75Mvar lắp tại thanh cái 35kV có thể giải quyết được vấn đề.

Hệ thống SVC được thiết kế với dải công suất từ -25Mvar (cảm kháng) đến +50Mvar (dung kháng), tương ứng với tổng dải bù công suất phản kháng động là 75Mvar. Các nhánh SVC được đấu nối trực tiếp vào thanh cái 35kV, cùng cấp điện áp với các lò quặng.

Để giảm thiểu hiện tượng mất cân bằng ba pha, hệ thống áp dụng chiến lược điều khiển kết hợp giữa vòng kín và vòng hở. Trong đó điều khiển vòng hở chủ yếu tập trung vào cân bằng ba pha và ổn định dao động điện áp, trong khi điều khiển vòng kín phụ trách bù hệ số công suất. Dưới đây là bảng so sánh việc giảm thiểu mất cân bằng có/không có SVC.

Từ kết quả so sánh trước và sau khi lắp đặt SVC có thể thấy rằng, hệ thống SVC có khả năng phát hiện dòng điện tải theo thời gian thực, sau đó bù một lượng dòng điện mất cân bằng thích hợp để giảm thiểu hiệu quả hiện tượng mất cân bằng ba pha. Kết quả cuối cùng là các lò quặng có thể vận hành với trạng thái "phụ tải cân bằng".

Hệ thống SVC của nhà máy niken Sulawesi đã được bàn giao vào năm 2015. Thiết bị đã giải quyết thành công vấn đề mất cân bằng phụ tải. Sau khi SVC được đưa vào vận hành, các máy phát điện của nhà máy hoạt động ổn định, không còn hiện tượng nhảy máy phát như trước. Khách hàng rất hài lòng với hiệu quả của hệ thống, đến mức họ đã tiếp tục mua thêm 02 bộ SVC của RXPE cho giai đoạn II của dự án ngay trong cùng năm.

Tại Rongxin Power Electronic Co. (RXPE), chúng tôi chuyên thiết kế và sản xuất các thiết bị bù công suất điện và thiết bị điện tử công suất lớn. Danh mục sản phẩm đầy đủ của chúng tôi đáp ứng nhu cầu của nhiều ứng dụng khác nhau, từ phát điện, truyền tải, phân phối điện cho đến phụ tải đầu cuối, mang đến cho khách hàng các giải pháp nhằm nâng cao chất lượng điện năng, tối ưu điều khiển và tăng hiệu quả sử dụng năng lượng. Chúng tôi cung cấp các giải pháp chất lượng điện năng (SVC, SVG, SC) cho khách hàng trên toàn thế giới.