目前国际各种无功补偿装置优缺点的比较

目前国际各种无功补偿装置优缺点的比较
目前国际各种无功补偿装置优缺点的比较

目前国际各种无功补偿装置优缺点的比较

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SVG无功补偿装置

SVG无功补偿装置讲解说明 一、SVG无功补偿装置的应用场合 凡是安装有低压变压器地方及大型用电设备旁边都应该配备无功补偿装置(这是国家电力部门的规定),特别是那些功率因数较低的工矿、企业、居民区必须安装。大型异步电机、变压器、电焊机、冲床、车床群、空压机、压力机、吊车、冶炼、轧钢、轧铝、大型交换机、电灌设备、电气机车等尤其需要。居民区除白炽灯照明外,空调、冷冻机等也都是无功功率不可忽视的耗用对象。农村用电状况比较恶劣,多数地区供电不足,电压波动很大,功率因数尤其低,加装补偿设备是改善供电状况、提高电能利用率的有效措施。 二、SVG无功补偿装置与目前国内其他产品相比的优势 1、补偿方式:国内的无功补偿装置基本上是采用电容器进行无功补偿,补偿后的功率因素一般在0.8-0.9左右。SVG采用的是电源模块进行无功补偿,补偿后的功率因素一般在0.98以上,这是目前国际上最先进的电力技术,国内掌握这项技术的目前就我们一家; 2、补偿时间:国内的无功补偿装置完成一次补偿最快也要200毫秒的时间,SVG在5-20毫秒的时间就可以完成一次补偿。无功补偿需要在瞬时完成,如果补偿的时间过长会造成该要无功的时候没有,不该要无功的时候反而来了的不良状况; 3、有级无极:国内的无功补偿装置基本上采用的是3—10级的有级补偿,每增减一级就是几十千法,不能实现精确的补偿。SVG可以从0.1千法开始进行无极补偿,完全实现了精确补偿; 4、谐波滤除:国内的无功补偿装置因为采用的是电容式,电容本身会放大谐波,所以根本不能滤除谐波,SVG不产生谐波更不会放大谐波,并且可以滤除50%以上的谐波; 5、使用寿命:国内的无功补偿装置一般采用接触器或可控硅控制,造成使用寿命较短,一般在三年左右,自身损耗大而且要经常进行维护。SVG使用寿命在十年以上,自身损耗极小且基本上不要维护。 三、为什么要使用无功补偿装置 无功补偿技术是一种很传统的电力技术,它代表了一个国家电力水平的高

低压无功补偿控制器设计开题报告

毕业设计(论文) 开题报告 课题名称低压无功补偿控制器设计 系别 专业班 姓名 评分 导师(签名) 2011年5月6日 中国石油大学胜利学院

低压无功补偿控制器设计 开题报告 1国内外研究现状 早期的无功补偿装置为同步调相机和并联电容器。同步调相机可理解为专门用来产生无功功率的同步电机,可根据需要控制同步电机的励磁,使其工作在过励磁或欠励磁的状态下,从而发出大小不同的容性或感性无功功率,因此同步调相机可对系统无功进行动态补偿。但是它属于旋转设备,运行中的损耗和噪声都比较大,运行维护复杂,成本高,且响应速度慢,难以满足快速动态补偿的要求。并联电容器简单经济,灵活方便,但其阻抗固定,不能跟踪负荷无功需求的变化即不能实现对无功功率的动态补偿。 随着电力电子技术的发展,近几年出现了多种电力系统无功补偿新技术。电力电子技术是无功补偿技术的基础,电力电子器件向快速、高电压、大功率发展,使采用电力电子器件的无功补偿从根本上改变了交流输电网过去基本只依靠机械型、慢速、间断及不精确的控制的局面,从而为交流输电网提供了空前快速、连续和精确的控制以及优化潮流功率的能力。随着电力电子器件的发展,无功补偿控制器在其性能和功能上也出现不同的发展阶段。无功补偿控制器己由基于SCR的静止无功补偿器(Static Var Compensator-SVC)、晶闸管控制串联电容补偿器(Thyristor Controlled Series Compensator-TCSC)发展到基于GTO的静止无功发生器(Static Var Generator-SVG)、静止同步串联补偿器(StaticSynchoronous Series Compensator-SSSC)、统一潮流控制器(Unified Power FlowController-UPFC)、可转换静止补偿器(Convertible Static Compensator-CSC)等。 (1)静止无功补偿器(SVC) 早期的静止无功补偿装置是饱和电抗器(Saturated Reactor-SC)型,1967年英国GEC公司制成了全世界上第一批饱和电抗器型SVC。饱和电抗器与同步调相机相比,具有静止型的优点,响应速度快,但因其铁心需磁化到饱和状态,因而损耗和噪声都很大,而且存在非线性电路的一些特殊问题,所以未能占据静止无功补偿装置的主流。由于使用晶闸管的SVC具有优良的性能,所以十多年来占据了静止无功补偿装置的主导地位。因此,SVC一般专指使用晶闸管的静补装置。

无功补偿装置几种常见类型比较

无功补偿装置几种常见类型比较 常见的动态无功补偿装置有四种:调压式动态无功补偿装置、磁控式动态无功补偿装置、相控式(TCR型)动态无功补偿装置、SVG 动态无功发生器。 ① 调压式动态无功补偿装置 调压式动态补偿装置原理是:在普通的电容器组前面增加一台电压调节器,利用电压调节器来改变电容器端部输出电压。根据 Q=2πfCU2改变电容器端电压来调节无功输出,从而改变无功输出容量来调节系统功率因数,目前生产的装置大多可分九级输出。该装置为分级补偿方式,容易产生过补、欠补。由于调压变压器的分接头开关为机械动作过程,响应时间慢(约3~4s),虽能及时跟踪系统无功变化和电压闪变,但跟踪和补偿效果稍差。但比常规的电容器组的补偿效果要好的多;在调压过程中,电容器频繁充、放电,极大影响电容器的使用寿命。由于有载调压变压器的阻抗,使得滤波效果差。虽然价格便宜, 占地面积小,维护方便,一般年损耗在0.2%以下。 ② 磁控式(MCR型)动态无功补偿装置 磁控式动态无功补偿装置原理是:在普通的电容器组上并联一套磁控电抗器。磁控电抗器采用直流助磁原理,利用附加直流励磁磁化铁心,改变铁心磁导率,实现电抗值的连续可调,从而调节电抗器的输出容量,利用电抗器的容量和电容器的容量相互抵消,可实现无功功率的柔性补偿。 能够实现快速平滑调节,响应时间为100-300ms,补偿效果满足风场工况要求。

磁控电抗器采用低压晶闸管控制,其端电压仅为系统电压的1%~2%,无需串、并联,不容易被击穿,安全可靠。设备自身谐波含量少,不会对系统产生二次污染。占地面积小,安装布置方便。装置投运后功率因数可达0.95以上,可消除电压波动及闪变,三相平衡符合国际标准。免维护,损耗较小,年损耗一般在0.8%左右。 ③相控式动态无功补偿装置(TCR) 相控式动态无功补偿装置(TCR)原理是:在普通的电容器组上并联一套相控电抗器(相控电抗器一般由可控硅、平衡电抗器、控制设备及相应的辅助设备组成)。相控式原理的可控电抗器的调节原理见下图 所示。 通过对可控硅导通时间进行控制,控制角(相位角)为α,电流基波分量随控制角α的增大而减小,控制角α可在0°~90°范围内变化。控制角α的变化,会导致流过相控电抗器的电流发生变化,从而改变电抗器输出的感性无功的容量。 普通的电容器组提供固定的容性无功,感性无功和容性无功相抵消,从而实现总的输出无功的连续可调。 i 相控式原理图 优点: 响应速度快,≤40ms。适合于冶金行业。 一般年损耗在0.5%以下。缺点:晶闸管要长期运行在高电压和大电流工况下,容易被

无功补偿控制器说明书

目录 1产品功能简介 (1) 2产品型号及含义 (3) 3使用条件 (3) 4技术参数 (4) 5面板图示 (6) 6投切判定 (8) 7基本操作 (9) 7.1初始运行 (10) 7.2自动运行 (11) 7.3参数设置 (15) 7.4手动投切 (24) 7.5其它 (25) 8超限及警报信息 (26) 9设备通讯 (27) 10注意事项 (28) 11接线图示 (29)

12外形及开孔尺寸 (30) 1产品功能简介 JKW-18J无功补偿与配电监测控制器,是依据JB/T9663—1999标准及城乡电网改造的技术条件而设计开发的一种新型控制器,具有无功补偿、数据采集、通讯、电网参数分析等功能,适用于交流50Hz、0.4kV低压配电系统的监测及无功补偿控制。 本产品具有以下功能: (1)数据采集 ●电压;电流;功率因数 ●有功功率;无功功率 ●有功电度;无功电度 ●频率;电压谐波;电流谐波 ●日电压、电流最大值、最小值; ●有关数据存储多达60天 (2)数据通讯 具有RS232通讯接口,通讯方式可采用现场采集或远程采集,配备无线转接模块可近距离(50米以内)无线抄收数据。

(3) 数据管理 基于WINDOWS2000/XP 操作平台,通讯数据自动生成各种报表、曲线及棒图。 (4) 无功补偿 ● 取样物理量为无功功率,无投切振荡、无补偿呆区; ● 输出多达18路; ● 电容器投切执行元件采用固态继电器。 (5) 运行保护 ● 两相失电时,不影响数据的采集、存储、通讯。 ● 对过压、欠压、缺相及谐波、零序进行报警并做出相应动作。 (6) 显 示 ● 采用128×64背光液晶显示器 ● 全中文人机对话界面 ● 实时显示电网有关参数 ● 直观显示预置参数 2产品型号及含义 3使用条件 板前接线型 JK W —18 J Q

无功补偿装置安装作业指导书

目录 1、概述 (2) 2、编制依据 (2) 3、施工内容 (2) 4、施工条件 (2) 5、施工程序合方法 (2) 6、工艺及质量要求 (4) 7、安全和环境保护措施 (7)

1. 概述 高压动态无功补偿装置2套,隔离开关4台。电容器及电抗器由丹东欣泰电气股份有限公司供货。 2. 编制依据 2.1 《电气装置安装工程高压电器施工及验收规范》GBJ 147-90; 2.2 沈阳市联发城乡电力设计所(有限责任公司)设计图纸; 2.3 《电气装置安装工程质量检验及评定规程》第二部分高压电器施工质量检 验断路器篇; 2.4 《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》GB50150-2006; 2.5 厂家安装使用说明书; 2.6 《电力建设安全工作规程》。 2.7《国家电网公司输变电工程施工工艺示范手册变电工程分册电气部分》。 3. 施工内容 3.1 设备开箱检查; 3.2 基础螺栓预埋,基础找平; 3.3 安装高压动态无功补偿装置2套。 4. 施工条件 4.1 底座预埋螺栓应符合设计要求。 4.2 施工场地平整,模板、施工设施及余物清除干净,并有足够的安装用地,施工道路通畅,基坑回填夯实。 4.3 设备到货齐全,技术资料齐备,施工前作好安全及技术交底工作。 5. 施工程序和方法 注:隔离开关安装方法详见《66kV屋外配电装置安装作业指导书》。

5.1 施工准备 5.1.1 熟悉掌握设计施工图纸、厂家安装使用说明书、施工作业指导书等技术文件,组织好安全学习。 5.1.2 备用一些撬杠、扳手等工具便于开箱验收和设备安装。 5.2 开箱验收 5.2.1 电容器组包装箱分母线瓷瓶、放电线圈、避雷器、母线及附件、电容器五个部分。开箱后应按随机附带的装箱单、随机安装用品清单、随机专用工具清单进行仔细核对产品部件、随机安装用品及随机专用工具应齐全和完好,并检查产品名牌数据及技术说明书是否合乎要求,在施工中如发现产品遗漏或损坏等应及时通知厂家、甲方及监理。 5.2.2 开箱前包装箱应完整无损伤。 5.2.3 绝缘件应无变形、受潮、裂纹及剥落现象。 5.2.4 瓷件表面应无裂纹、残缺,铸件无沙眼。 5.2.5 出厂证件及资料、备品备件齐全。 5.3 电抗器安装。 5.3.2 电抗器的安装 将电抗器整体吊装离地面1米,连接支柱绝缘子及支撑,连接顺序为电抗器、支撑、瓷瓶。绝缘子安装前应检查瓷件、法兰应完整无裂纹,胶合处填料完整,结合牢固。支柱绝缘子叠装时中心线应一致,固定应牢固,紧固件齐全。 电抗器与支柱绝缘子组装完成后,整体起吊至支柱上方,连接支柱与电抗器下方支柱绝缘子,注意电抗器设备接线端子朝向应与图纸保持一致。 电抗器安装完毕应仔细检查,确保电抗器上无破布、螺栓、泥土等杂物。在相

无功补偿装置的设计要求

无功补偿装置的设计要求 对于电压为lOkV及以下、单组容量为1000kvar及以下的无功补偿电容装置的设计要求如下。 ①电容器装置载流部分(开关设备及导体等)的长期允许电流,G 1214T1UF高压不应小于电容器额定电流的1. 35倍,低压不应小于电容器额定电流的1.5倍。 ②电容器组应装设放电装置,使电容器组两端的电压从峰值(2倍额定电压)降至50V所需的时间,对高压电容器最长为5min,对低压电容器最长为1min。 ③高压电容器组宜接成中性点不接地星形,容量较小时也可接成三角形;低压电容器组应接成三角形。 ④高压电容器组应直接与放电装置连接,中间不应设置开关设备或熔断器。低压电容器组和放电设备之间,可设自动接通的接点。 ⑤电容器组应装设单独的控制和保护装置,但为提高单台用电设备功率因数用的电容器组,可与该设备共用控制和保护装置。 ⑥单台电容器应设置专用熔断器作为电容器内部故障保护,熔丝额定电流为电容器额定电流的1.5~2倍。 ⑦当装设电容器装置附近高次谐波含量超过规定允许值时,应在回路中设置抑制谐波的串联电抗器,串联电抗器也可兼作限制合闸涌流的电抗器。 ⑧电容器的额定电压与电力网的标称电压相同时,应将电容器的

外壳和支架接地。 当电容器的额定电压低于电力网的标称电压时,应将每相电容器的支架绝缘,其绝缘等级应和电力网的标称电压相配合。 ⑨装配式高压电容器组在室内安装时,下层电容器的底部距离地面不应小于0. 20m,上层电容器的底部距离地面不宜大于2. 50m,电容器装置顶部至屋顶净距不应小于1m,电容器布置不宜超过三层。 装配式电容器组当单列布置时,网门与墙距离不应小于1.30m;当双列布置时,网门之间距离不应小于1.50m。 ⑩电容器外壳之间(宽面)的净距不宜小于0.lOm,但成套电容器装置除外。 ⑩设置在民用主体建筑中的低压电容器应采用非可燃性油浸式电容器或干式电容器。

如何选择无功补偿装置

如何合理选择无功补偿装置 无功功率补偿装置在电子供电系统中所承担的作用是提高电网的功率因数,降低供电变压器及输送线路的损耗,提高供电效率,改善供电环境。所以无功功率补偿装置在电力供电系统中处在一个不可缺少的非常重要的位置。合理的选择补偿装置,可以做到最大限度的减少网络的损耗,使电网质量提高。反之,如选择或使用不当,可能造成供电系统,电压波动,谐波增大等诸多因素。 一、按投切方式分类: 1. 延时投切方式 延时投切方式即人们熟称的"静态"补偿方式。这种投切依靠于传统的接触器的动作,当然用于投切电容的接触器专用的,它具有抑制电容的涌流作用,延时投切的目的在于防止接触器过于频繁的动作时,电容器造成损坏,更重要的是防备电容不停的投切导致供电系统振荡,这是很危险的。当电网的负荷呈感性时,如电动机、电焊机等负载,这时电网的电流滞带后电压一个角度,当负荷呈容性时,如过量的补偿装置的控制器,这是电网的电流超前于电压的一个角度,即功率因数超前或滞后是指电流与电压的相位关系。通过补偿装置的控制器检测供电系统的物理量,来决定电容器的投切,这个物理量可以是功率因数或无功电流或无功功率。 下面就功率因数型举例说明。当这个物理量满足要求时,如cosΦ超前 且>0.98,滞后且>0.95,在这个范围内,此时控制器没有控制信号发出,这时已投入的电容器组不退出,没投入的电容器组也不投入。当检测到cosΦ不满足要求时,如cosΦ滞后且<0.95,那么将一组电容器投入,并继续监测cosΦ如还不满足要求,控制器则延时一段时间(延时时间可整定),再投入一组电容器,直到全部投入为止。当检测到超前信号如cosΦ<0.98,即呈容性载荷时,那么控制器就逐一切除电容器组。要遵循的原则就是:先投入的那组电容器组在切除时就要先切除。如果把延时时间整定为300s,而这套补偿装置有十路电容器组,那么全部投入的时间就为30分钟,切除也这样。在这段时间内无功损失补只能是逐步到位。如果将延时时间整定的很短,或没有设定延时时间,就可能会出现这样的情况。当控制器监测到cosΦ〈0.95,迅速将电容器组逐一投入,而在投入期间,此时电网可能已是容性负载即过补偿了,控制器则控制电容器组逐一切除,周而复始,形成震荡,导致系统崩溃。是否能形成振荡与负载的性质有密切关系,所以说这个参数需要根据现场情况整定,要在保证系统安全的情况下,再考虑补偿效果。 2. 瞬时投切方式 瞬时投切方式即人们熟称的"动态"补偿方式,应该说它是半导体电力器件与数字技术综合的技术结晶,实际就是一套快速随动系统,控制器一般能在半个周波至1个周波内完成采样、计算,在2个周期到来时,控制器已经发出控制信号了。通过脉冲信号使晶闸管导通,投切电容器组大约20-30毫秒内就完成一个全部动作,这种控制方式是机械动作的接触器类无法实现的。动态补偿方式作为新一代的补偿装置有着广泛的应用前景。现在很多开关行业厂都试图生产、制造这类装置且有的生产厂已经生产出很不错的装置。当然与国外同类产品相比从性能上、

各种无功补偿装置性能大比较

各种无功补偿装置的性能比较 大类名称型号工作原理技术指标优点缺点应用场合 旋转式无功补偿同步发 电机/调 相机 欠励磁运行,向系统发出有功 吸收无功,系统电压偏低时, 过励磁运行提供无功功率将系 统电压抬高 可双向/连续调节;能独立 调节励磁调节无功功率, 有较大的过载能力 其损耗、噪声都很大,设备投资高,起 动/运行/维修复杂,动态响应速度慢, 不适应太大或太小的补偿,只用于三相 平衡补偿,增加系统短路容量 适用于大容量 的系统中枢点 无功补偿 静止式静态无功补偿机械投 切电容 器 MSC 用断路器\接触器分级投切电 容 投切时间 10~30s 控制器简单,市场普遍供 货,价格低,投资成本少, 无漏电流 不能快速跟踪负载无功功率的变化,而 且投切电容器时常会引起较为严重的 冲击涌流和操作过电压,这样不但易造 成接触点烧焊,而且使补偿电容器内部 击穿,所受的应力大,维修量大 适用无功量比 较稳定,不需频 繁投切电容补 偿的用户 机械投 切电抗 器 MSR 并联在线路末端或中间,吸收 线路上的充电功率 其补偿度 60% ~ 85% 防止长线路在空载充电或 轻载时末端电压升高 不能跟踪补偿,为固定补偿 超高压系统 (330kV及以上) 的线路上 静止式动态无功补偿SVC 自饱和 电抗器 SSR 依靠自饱和电抗器自身固有的 能力来稳定电压,它利用铁心 的饱和特性来控制发出或吸收 无功功率的大小 调整时间 长,动态 补偿速度 慢 动态补偿 原材料消耗大,噪声大,震动大,补偿 不对称电炉负荷自身产生较多谐波电 流,不具备平衡有功负荷的能力,制造 复杂,造价高 超高压输电线 路 晶闸管 投切电 容器 TSC 分级用可控硅在电压过零时投 入电容,在380V低压配电系统 中应用较多 10~ 20ms 无涌流,无触点,投切速 度快,级数分得足够细化, 基本上可以实现无级调节 晶闸管结构复杂,需散热,损耗大,遇 到操作过电压及雷击等电压突变情况 下易误导通而被涌流损坏,有漏电流 需快速频繁投 切电容补偿的 用户 复合开 关投切 电容器 TSC+ MSC 分级先由可控硅在电压过零时 投入电容,再由磁保持交流接 触器触点并联闭合,可控硅退 出,电容器在磁保持交流接触 器触点闭合下运行 0.5s左右无涌流,不发热,节能使用寿命短,故障较多,有漏电流 一般工厂/小区 和普通设备,无 功量变化大于 30s 晶闸管 控制电 容器 TCC 采用同时选择截止角β和导通 角α的方式控制电容器电流, 实现补偿电流无级、快速跟踪 20ms 价格低廉,效率非常高产生谐波 低压小容量,非 常适合广大终 端低压用户

高低压无功补偿装置设计选型结构

高低压无功补偿装置设计选型结构 1、装置主要由并联电容器、电容器专用熔断器、串联电抗器、放电线圈、氧化锌避雷器、隔离接地开关、支柱绝缘子、连接母线和电容器构架等设备组成。若采用双星形接线中性点不平衡电流保护或单星形接线桥差保护,应有电流互感器。 2、串联电抗器串接在电容器组的回路中,用于抵制高次谐波和限制合闸涌流。 用于抵制5次用以上谐波时,电抗器可按Xl/Xc=4.5%-6%配置。 用于抵制3次用以上谐波时,电抗器可按Xl/ Xc=12%-13%配置。 仅用于限制涌流时,电抗器可按Xl/ Xc=0.5%-1%配置。 3、氧化锌避雷器并接在电容器组线路上,以限制投切电容器所引起的操作过电压。 4、放电线圈并接于电容器组的两端,当电容器组继开电源时,能将电容器两端剩余电压在5秒~20秒内自电压峰值降至0.1倍额定电压或50V以下。 5、根据装置所装置设备(电容器、电抗器等)的布置可分为片架式、柜式、围栏式、模块式、集合式和户外箱式等形式。 片架式 结构即以片架(包括直梁、横梁和横档等)为计量单位的零部件,通过螺栓等系列标准件连接而成电容器组构架,其四周为网门。装置具有价格低、运输方便等特点。6kV和10kV等电压等级的装置适宜采用该结构形式。 柜式 结构即将所配置的元器件均装在类似高压开关柜的构架上,柜门用钢板网或镀锌钢板网制成。装置由电抗器柜、放电柜和电容器柜等三部分组成。装置具有外观整齐,方便安装等特点。6kV和10kV等电压等级容量在300kvar~3000kvar 的装置适宜采用该结构形式。 模块式 结构即将设备安装在用型材制成的单元模块上,安装时只需层层或行行拼接即可。该结构又分立式电容器安装和卧式电容器安装两种形式,且单元电容器宜采用内熔丝电容器,具有外形整齐、安装方便等特点。6kV和10kV等电压等级的装置适宜采用该结构形式。 集合式 结构即由密集型电容器等设备组成的电容器组。具有占地面积小、安装维护方便等特点。6kV、10kV和35kV等电压等级的装置适宜采用该结构形式。 围栏式 结构即将可拆式网门护栏在电容器组和电抗器等设备的四周,围栏和设备间留有检修通道。35kV等电压等级的装置适且采用该结构形式。 户外箱式

无功补偿设备主要分类简介

无功补偿设备主要分类简介 无功补偿是电力系统及电力设备稳定运行的重要保障,无功补偿设备也是输配电网必备的重要设备。无功补偿设备大致可分为三类:调相机、静止无功补偿装置(Static Var Compensator,SVC)、静止无功发生装置(Static Var Generator,SVG)。 调相机或称同步调相机、同步补偿机是较早出现的一类无功补偿设备。调相机实际是一台空载运行的同步电动机,利用同步电动机在不同励磁电流下的发出或吸收无功电流的能力起到无功补偿作用。当正常励磁时,调相机的电枢电流接近于零;过励磁时,调相机向电网发出无功电流;欠励磁时,调相机从电网中吸收无功电流。因此,调相机经常运行在过励状态,励磁电流较大,损耗也比较大,发热比较严重。为方便运行起见,调相机一般与发电厂中的同步发电机组或负荷端的异步电动机组安装在一起,容量较大的调相机还需要采用氢气冷却。以上缺点均大大限制了调相机的应用范围,目前除在高压直流输电线路的终端作动态无功支持外,已很少使用。 SVC是目前应用最为广泛的一类无功补偿设备。单就字面而言,SVC中的“Static”即静止,是相对于调相机的旋转而言,因此除调相机和SVG之外,凡是用电感或电容进行无功补偿的装置均可称作SVC。按国际大电网会议的定义,SVC可分为以下7类:机械投切电容器(MSC)、机械投切电抗器(MSR)、自饱和电抗器(SR)、晶闸管控制电抗器(TCR)、晶闸管投切电容器(TSC)、晶闸管投切电抗器(TSR)、自换向或电网换向转换器(SCC/LCC)。实际上以上7类仍未能涵盖全部SVC设备,例如MCR(Magnetic Control Reactor)——磁阀式可控电抗器设备以及由以上两类或几类技术混合构成的设备。一般认为应慎重使用SVC这一名词,因为其所能指代的范围过于宽泛。 在种类繁多的SVC设备中,一般可按控制/投切设备的种类分为机械投切型及电力电子型两大类,通常所称的SVC设备也是指这两类。前者一般包括机械投切电容器(MSC)、机械投切电抗器(MSR)等,共同特点是采用机械投切开关如接触器、遥控断路器等作为投切设备,其优点是鲁棒性较好、不易受谐波干扰等,缺点则是响应时间长、一般只能分级投入不易实现动态无级补偿等。后者一般包括晶闸管控制电抗器(TCR)、晶闸管投切电容器(TSC)、晶闸管投切电

JKWNA-9低压无功补偿控制器使用说明书(2015总线版、.

JKWNA-9 低压无功补偿控制器 使用说明书江苏南自通华电力自动化有限公司 1产品简介 1.1概述 JKWNA-9低压无功补偿控制器和NA系列智能集成式电力电容补偿装置配套使用,具备采集并显示电测量数据,监测和显示智能电容器运行工况、投切状态,以及根据无功功率与目标功率因数自动控制投切电容器等功能。 1.2产品特点 JKWNA-9低压无功补偿控制器通过通信总线连接NA系列智能集成式电力电容补偿装置;控制器采集电网电测数据,在显示智能电容器组运行情况的同时,可以直接根据当前的电测数据,对电容器组进行智能投切控制,以达到无功补偿的效果。 1.3外观尺寸 2技术参数

显示分辨率128×64,显示12点阵汉字输入测量RJ45方式接入智能电容器网络 电源 工作范围AC380V±30% 功耗≤2W 工作条件 -10~55℃,相对湿度≤93% 无腐蚀气体场所,海拔≤2000m 隔离耐压电源>2500V 绝缘电阻≥2MΩ 尺寸 面框尺寸:120mm×120mm 开孔尺寸: 3使用说明 JKWNA-9低压无功补偿控制器面板由产品名称及公司信息、液晶显示屏、操作按键组成。下面对液晶显示屏显示内容和主要功能作简单说明: 3.1主菜单 液晶屏第1行从左到右依次显示:联网电容器数量、当前投切控制方式(自控/手控和软件版本号;

当前所有联网电容器的投切状态以图形的方式直观显示在液晶屏上,同时显示投入到电网中总的补偿容量,显示界面如下: 注:表示分补表示共补表示投入表示切除 当前电容柜补偿电流界面如下: 3.2运行工况 显示开关故障、过压保护、过流保护、过温保护、过谐波保护的电容器信息。 使用和切换界面查看各种保护与故障,按 键返回主菜单。 3.3设置参数 设置参数 CT变比(比值:0000 目标功率因数:0.99 无功算法时间:040 设置现场的电流互感器变比,无功控制的目标功率因数和无功算法时间。

无功补偿装置SVG简介

高压SVG培训 我是思源清能电气电子有限公司,服务工程师,张治福,我的手机号是: 第一章装置电气原理与构成 1.1电气原理 SVG装置的主电路采用链式逆变器拓扑结构,Y形连接,10kV装置每相由12个功率单元串联组成,6kV装置每相由8个功率单元串联组成,运行方式为N+1模式。下图所示为SVG装置的连接原理图。

图1-1 10kV装置的连接原理图 图1-2 6kV装置的连接原理图 10kV装置的电气原理如下图。 图1-3 10kV装置的电气原理图 1.2装置构成 SVG装置主要由五个部分组成:控制柜、功率柜、启动柜、连接电抗器和冷却系统。这里采用风冷。

1.2.1控制柜 控制柜由控制器、显示操作面板、控制电源、继电器、空气开关等部分组成。 控制电源提供了DC24V和DC5V电源系统,为控制器和继电器操作供电。 操作面板包括了液晶屏显示、信号指示灯。操作部分包括启机按钮、停机按钮和复位按钮。 空气开关的功能如下表所示。 表2-1 空气开关功能表

第二章装置的控制面板说明 2.1 装置的运行状态 SVG装置带电时,运行在五种工作状态:待机、充电、运行、跳闸、放电。各状态说明和转换关系如下: 1)待机状态 装置上电后立即进入待机状态,然后进行自检。若无任何故障且状态正常,装置复位后,则点亮就绪灯。若在就绪情况下收到用户启机命令,则闭合主断路器。主断路器闭合后即转入充电状态。 2)充电状态 表示装置的直流电容正在充电,由于装置为自励启动,主断路器闭合即表示装置已经进入了充电状态。若在主断路器闭合后直流电压充电到超过直流设定值,则自动闭合启动开关以短路充电电阻,启动开关闭合后延时10s自动转入并网运行状态。 3)运行状态 表示装置处于并网运行的工作状态,可以在各种控制方式下输出电流,达到补偿无功、负序或谐波的效果。若在此过程中出现报警,报警指示灯亮,不影响装置正常运行;若在此过程中出现过流、同步丢失等可恢复故障,装置将闭锁,待手动或自动复位消除故障后,装置将重新解锁运行;若在此过程中出现严重故障或收到停机命令,装置将发跳闸命令,并转到跳闸状态。 4)跳闸状态 表示装置正在执行跳闸指令。一进入跳闸状态,装置就立刻发跳闸命令。检测到主断路器断开后进入放电状态。 5)放电状态 表示装置正在放电。主断路器断开后,直流电容将缓慢下降直至为0。该状态时持续10s后装置自动转入待机状态。 2.2 控制柜屏面说明 装置提供了液晶操作面板、控制按钮和远程后台三种方式对装置进行操作。

无功补偿安装施工技术要求措施

目录 1工程概况及特征 (1) 2 编制依据 (1) 3施工流程 (2) 4作业前的条件和准备 (2) 5主要方法及施工容 (4) 6质量要求 (8) 7安全措施与文明施工 (8)

无功补偿装置安装施工技术措施 1工程概况及特征 康保牧场二期100MW风电工程场址位于市康保县康保牧场境,场址区中心地理位置约为东经114°48′13″,北纬42°03′20″。现场区面积为50km2,海拔高程为1200~1800m。整个场区为高原东南缘的坝上高原,地区相对高差较大,地貌以和山前平原为主,地表植被多为草地。 康保牧场二期100MW风电工程项目采用金风科技股份生产的风力发电机组,共67台。其中南区布置GW70-1500kW-65m风电机组18台,GW77-1500kW-65m风电机组8台,北区布置20台GW87-1500kW-75m风电机组, GW82-1500kW-70m风电机组21台。风电机组基础设计使用年限为50年,基础设计级别为2级,结构安全等级为2级。抗震设防类别为丙类。箱变基础结构安全等级为二级。 康保县位于省西北部的坝上高原,市区的北部。交通以公路为主,G207国道从其东边通过。康保至通过S246省道、G207国道,公路里程为140km;到有G110国道,公路里程为146km。风电场到康保镇36km。境公路纵横连通,对外交通运输条件方便。 2 编制依据: 《#2动态无功补偿装置安装》 13-N00241S-D0902 《电气装置安装工程高压电器施工及验收规》 GBJ147-1990 《电气装置安装工程母线装置施工及验收规》 GBJ149-1990 《电力建设安全工作规程》DL5009.1-2002 《电气装置安装工程电力变压器、油浸电抗器、互感器施工及验收规》GBJ 148-90 《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》GB50150-2006 《电气装置安装工程质量检验及评定规程》DL/T5161.1~5161.17-2002 《电气装置安装工程接地装置施工及验收规》GB 50169-2006 输变电工程建设标准强制性条文实施管理规程(2009) 《电气装置安装工程电缆线路施工及验收规》GB50168-2006 《电力工程达标投产管理办法》(2006版)中电建协工[2006]6号 《中国电力优质工程评选办法(2006版)》中电建协工[2006]1号 《国家优质工程审定与管理办法》(2002年版)

智能无功补偿器的设计和实现

修改稿收到日期:2010-03-22。 第一作者董鹏飞,男,1984年生,现为郑州大学自动化专业在读硕士研究生;主要研究方向为模式识别与智能系统。 智能无功补偿器的设计和实现 Desi g n and I m p l e mentati o n o f I ntelli g ent Co mpensator for Reacti v e Power 董鹏飞 李建华 李 盛 (郑州大学电气工程学院,河南郑州 450001) 摘 要:针对电力系统中无功补偿装置的发展现状,通过对无功补偿原理和方式的分析研究,设计了基于P I C18F4520单片机的智能无功功率补偿控制仪。该控制仪以九域图原理作为投切电容器的依据,并通过RS 232/485串行口与GPRS 模块连接,实现与主控中心进行实时数据的传输和交换。实测应用证明,该系统避免了复杂的参数计算,简化了系统结构,且价格低廉、软件编程简单、抗干扰能力强。 关键词:无功补偿 控制器 功率因数 串口通信 GPRS 中图分类号:T M 46 文献标志码:A Abstract :In accordance w it h t he current stat us o f reacti ve po w er compensati on i n electric po w er syste m,t hrough anal y sis and research on the co mpensation pri nci ple and mode ,t he compensati on controll er based on P I C18F4520si ng l e chi p co mputer has been desi gned .The contro ll er a dopts t he ni ne zone graphic t heory as t he criteria o f connecti ng or disconnecti ng the capac i tor ,and t hrough RS 232/485serial port to connect w ith GPRS modul e t o m i ple ment rea l tm i e dat a trans m i ssi on and exchange w ith ma i n contro l center .T he rea l t est verifi es t ha t t he complicated ca l cu l ati on of the parameters is avo i ded by the syste m ;and t he s yste mati c structure is sm i p lified .The syste m features l o w cos,t ease program m i ng and off ers h i gh anti i nterf erence capability . K ey words :Compensati on for reactive power Controller Power fact or Seri a l co mmunica ti on GPRS 0 引言 随着国民经济的发展,工厂自动化和办公自动化程度的不断提高,电子设备对供电电源的供电质量要求也越来越高。工厂内碳硅炉的整流设备、电焊机和电子设备等会产生大量的无功功率及高次谐波,这将会严重污染电网,降低电网的运载能力和电能损耗,影响电子设备的正常运行 [1] 。为提高用户的用电质量、 净化电网、提高电网的运载能力、降低电能损耗,避免随之引起的危害和损失,应对无功功率进行治理,而电力网络性能要求的提高增加了无功补偿控制装置的成本。为了解决成本与性能之间的矛盾,设计了以P I C18F4520单片机为核心的智能无功功率补偿装置,系统在降低网损的同时,也有效地提高了配电系统的电压质量。 1 系统的总体结构设计 在电力系统中,由于各用电器的参变量基本相同,通过对这些参变量的数据分析,基本上可以实现对线 路中的设施进行自动控制的目的。无功补偿方式一般采用三相固定补偿、三相动态补偿和单相动态补偿相结合的方式。系统框架如图1所示。 图1 系统架构图F i g .1 Structure of t he sy stem 系统一般在强交电磁场环境中工作,为防止干扰信 号所造成的开关误动作,系统必须具有较强的抗干扰能力。因此,控制器的数据处理部分选用抗干扰能力和计算能力强的PI C18F4520单片机,输入端信号采用双光耦合的线性耦合器件进行隔离。同时,为保证提供的变量以及参变量数据的精度,前级采样互感器采用精度为 5%的互感器,运放采用失真较小的L M 134系列,A /D 转换部分采用AD7656。此外,系统选用20MH z 晶振, 智能无功补偿器的设计和实现 董鹏飞,等

JKF8说明书(补偿控制器)

1.概述 JKF8智能型低压无功功率自动补偿控制器(以下简称控制器)是低压配电系统补偿无 功功率的专用控制器,依据机械工业标准JB/T9663-1999及电力行业标准DL/T597-1996设 计,其控制物理量为无功功率和功率因数,有二种规格(最大6回路、最大12回路)。控制 器采用国际上最先进的微处理器进行智能测量与控制,可与各种型号的低压电容柜、屏配 套使用,具有功能完善,抗干扰能力强,运行稳定可靠,并在有谐波的场合下能正确显示 电网功率因数等特点,具有全自动模式,“傻瓜”式设计,是目前国内无功补偿控制器性价 比最好的产品之一。 型号及其含义: 输出回路规格 产品设计序号 控制物理量—复合型 低压无功补偿控制器 2.功能特点 2.1 采用无功功率、功率因数复合控制,确保低负荷时可靠投入,避免投切振荡。 2.2 实时显示网络状况,包括功率因数、电压、电流、有功功率、无功功率等五种参数。 2.3 自动识别取样信号极性,无极性接错之虑。 2.4 电网电压低于300V或超过设定值时自动快速(5秒)逐级切除已投入的电容器组,并 显示电压值。 2.5 当电流互感器次级信号小于150mA时,封锁电容器的投入,同时自动快速(5秒)逐级切除已投入的电容器组。 2.6 同组电容器切投封锁时间为3分钟。(电容放电时间) 2.7 有循环自检功能,便于电容屏出厂试验用。 3.使用条件 3.1环境温度:-10℃~+40℃ 3.2相对湿度:40℃≤50%,20℃≤90% 3.3海拔高度:≤2000m 3.4环境条件:无有害气体和蒸气,无导电性或爆炸性尘埃,无剧烈的机械振动 3.5工作电压:380V±20% 4.技术参数

无功补偿成套装置安装施工方案

张公220kV变电站新建工程无功补偿成套装置 施工方案 四川巴中和兴电力责任有限公司 2015年03月10日

批准:____________ ________年____月____日技术审核:____________ ________年____月____日编写:____________ ________年____月____日

1、编制依据 1、国家电网公司关于进一步提高工程建设安全质量和工艺水平的决定国家电网基建〔2011〕1515号 2、国家电网公司基建质量管理规定(基建/2)112-2015 3、国家电网公司输变电工程优质工程评定管理办法国网(基建/3)182-2015 4、国家电网公司输变电工程验收管理办法国网(基建/3)188-2015 5、国家电网公司输变电工程标准工艺管理办法国网(基建/3)186-2015 6、国家电网公司输变电工程流动红旗竞赛管理办法国网(基建/3)189-2015 7、关于深化标准工艺研究与应用工作的重点措施和关于创优工作的重点措施基建质量〔2012〕20号 8、国家电网公司输变电工程质量通病防治工作要求及技术措施基建质量〔2010〕19号 9、关于应用《国家电网公司输变电工程施工工艺示范》光盘的通知基建质量〔2009〕290号 10、电气装置安装工程质量检验及评定规程DL/TT5161.1-5161.17-2002 11、接地装置冲击特性参数测试导则DL/T 266-2012 12、国家电网公司输变电工程施工安全风险识别、评估及预控措施管理办法 13、1000kV及以下串联电容器补偿装置施工质量检验及评定规程Q/GDW 1852-2012 14、1000kV及以下串补装置施工及验收规范Q/GDW 1853-2012 15、1000kV及以下串联电容器补装置安装施工工艺导则Q/GDW 1854-2012 2、作业准备 2.1、人员组织 序号作业组单位数量备注 1 施工负责人:冯建国人 1 负责人员组织、质量、安全工作 2 技术负责人:贾忻雁人 1 负责全面技术工作

简析变电设计中无功补偿装置的设计方式

简析变电设计中无功补偿装置的设计方式 发表时间:2018-02-08T15:52:08.367Z 来源:《防护工程》2017年第29期作者:孙超 [导读] 随着社会经济发展水平的不断提高,电网建设规模逐渐扩大,但是我国的国情决定了变电站分布不均的现实情况。 国网冀北电力有限公司秦皇岛供电公司河北省秦皇岛市 066000 摘要:随着社会经济发展水平的不断提高,电网建设规模逐渐扩大,但是我国的国情决定了变电站分布不均的现实情况。无功补偿装置,能够有效提高电网电能的传送质量,对于减少电网运行过程中的线路损耗问题起到良好的促进作用。在变电设计工作中做好无功补偿装置的设计工作,能够有效维持电网运行的安全性和稳定性,同时在很大程度上还能够促进社会经济的发展,保障人们的生产生活。本文就变电设计中无功补偿装置的设计方式进行分析。 关键词:变电设计;无功补偿装置;设计方式 在经济建设快速发展过程中,电网建设与电网普及覆盖面不断扩大,但是由于我国电网建设起步较晚,易出现供电不良、供电分布不均等现象,这对城市用电造成了一定的影响,而无功传输可以减少电网电压输送损耗,因此为了能够更好的提高电网电能输送量,为居民用电量提供有效保障,加强变电设计中无功补偿装置设计方式研究就显得越发重要。 1 变电设计中进行无功补偿的必要性 电力传输系统中最常见的用电设备有变压器、异步电动机、输电线路等,大部分设备都是属于感性负荷性质的元件,在运行的过程中应该要向这些设备提供相应的无功功率,无功电源主要有发电机、静电电容器、静止补偿器等,无功功率的产生一般不会产生太多的能耗,但是无功功率在传输的过程中会产生电压以及功率的损耗。如果是由发电企业直接向用户提供无功功率,则会导致输电线路以及变压器因为输送大量的无功功率造成能量损耗,对经济效益是一种损耗。因此在电能的传输过程中,为了最大限度地减少无功功率在传输过程中的损耗,提高输电、配电设备的功率,应该要加强无功补偿设备的配置,按照分级补偿和就地平衡的原则进行合理的布局。合理地布置无功功率的补偿容量,改变电力网的无功潮流分布,可以减少电能传输网络中的有功功率的损耗以及电压的损耗。从而对用户端使用的电能的质量进行改进。在进行无功补偿装置的设置过程中,应该要根据电网的电压、系统的稳定性、无功平衡等多方面的要素,对补偿装置的设置地点、补偿装置的容量、种类形式等进行确认。电气的安装过程中,应该要从安装地点的自然环境、各种装置的接线方式、布置形式等方面出发,避免装置引起的操作过电压和谐振过电压对电能产生影响。 2 无功补偿的概念和原理 在供电系统中,所谓的无功补偿是对无功功率补偿的简称,主要功能是提高供电效率,降低输电线路损耗以及供电变压器,提高电网的功率因数,改善供电环境。所以,无功补偿在电力系统中占据着不可缺少的地位。对无功补偿装置进行合理的配置,可以提高供电质量,减少电网损失,假如选择不合适的电网,就可能导致电压不断波动,谐波不断增大等诸多问题。在电网输出的功率中,包括了无功功率和有功功率两部分,无功功率不可以直接消耗电能,把电能转化成另一种形式的能,而这种能是电气设备做功不可缺少的条件,与此同时,它还可以实现和电能的周期性转换;有功功率主要是直接消耗电能,把它转化成其他形式的能,比如化学能、热能等,并且利用这些能做功。 所说的无功补偿的原理指的是,把具有感性功率负荷的装置和具有容性功率负荷的装置在同一个电路上实现并联,使能量可以在两种负荷之间可以相互流通,进而利用容性负荷输出的无功功率,对感性负荷所需要的无功功率进行补偿。从实质方面分析,就是用交流电容器代替原来的变压器或者电网,进而提供相应的无功功率。 3 变电设计中无功补偿装置的设计方式 3.1 调相机设计 在进行变电设计无功补偿装置设计时,调相机设计是以往最常使用的一种设计方式,具体而言,调相机无功补偿设计方式应用过程中,主要是利用了同步调相机这一装置设备,此种装置设备与发电机的原理大致相同,是通过励磁运行作用让电力系统中接收到无功功率,而当欠励磁运行时,电力系统又可以将感性电磁再次传输出去,这样就实现最佳的无功负荷运行效果。因此在进行调相机无功补偿设计时,重要的就是对励磁运行装置进行调节控制,从而实现同步调相机对装置中无功功率电压的吸收或者输出,为电力系统的安全运行提供最大限度的保障。但是值得注意的是,在进行调相机无功补偿设计时,由于同步调相机属于旋转式机械,在运用的过程中有功损耗比较大,因此若是使用的同步调相机容量比较小,易造成成本方面的浪费,因此在电网系统运行需求量不断增加的今天,利用调相机进行无功补偿设计还应不断进行改进。 3.2 电容器设计 电容器设计也是变电设计中无功补偿装置设计的一种常见方式,电容器无功补偿设计,就是在电网中并联电容器,从而实现容性负载提升,这样电网系统在进行容性功率吸收或者输出时,就可以更好的实现线路中感性负荷方面的无功要求,进而实现最佳的无功补偿效果。同时利用电容器进行无功补偿设计,投资费用比较少,并且调试方便,既可以集中式的进行使用,也可以分散性的进行设置,因此此种设计当时的灵活性是比较好的。由于电容器无功补偿设计具有如此多的优势,因此有数据调查显示,在我国已经有90%的电网系统利用电容器设计进行无功补偿。但是在利用电容器进行无功补偿时,必须要保障无功功率与节点电压数值之间呈现一种正比例关系,这样才能减少电力系统之中电压的损耗,若是在进行电容器无功补偿设计时,无法满足这一要求,实际补偿效果也会受到一定的影响,这是现下应用电容器无功补偿设计方式的一大难点,为此还需不断的加强电容器无功补偿设计方式方面的研究。 3.3 无功补偿器(SVC)设计 无功补偿器是第二代无功补偿装置,通常而言是指静止无功补偿器,其应用范围有输电系统的负载无功补偿以及波阻补偿。具有代表性的有晶闸管投切电抗器(TCR)、晶闸管控制电抗器+固定电容器(TCR+FC)、晶闸管投切电容器(TSC)。实现无功补偿的原理就是通过控制晶闸管触发角,来改变接入系统的等效电纳,从而实现调节系统中无功功率的输出的目的。但是该种装置尚存在问题:由于晶管具备班控的特点,一旦被触发导通,则只有等到流经它的电流不超过维持电流之后才能够关断,因此在半个电源周期时间范围内,反并联

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