无功补偿装置的设计

无功补偿装置的设计
无功补偿装置的设计

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

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。

SVG静止无功补偿器

无功功率补偿 编辑词条分享 ?新知社新浪微博人人网腾讯微博移动说客网易微博开心001天涯MSN ? 1 定义 ? 2 产生和影响 ? 3 作用 ? 4 装置 无功功率指的是交流电路中,电压U与电流I存在一相角差时,电流流过容性电抗(X C)或感性电抗(X L)时所形成的功率分量(分别为)。这种功率在电网中会造成电压降落(感性电抗时)或电压升高(容性电抗时)和焦耳(电阻发热)损失,却不能做出有效的功。因而需要对无功功率进行补偿。合理配置无功补偿(包括在什么地点、用多大容量和采用何种型式)是电力系统规划和设计工作中一项重要内容。在运行中,合理使用无功补偿容量,控制无功功率的流动是电力系统调度的主要工作之一。 在交流电力系统中,发电机在发有功功率的同时也发无功功率,它是主要的无功功率电源;运行中的输电线路,由于线间和线对地间的电容效应也产生部分无功功率,称为线路的充电功率,它和电压的高低、线路的长短以及线路的结构等因素有关。电能的用户(负荷)在需要有功功率 (P)的同时还需要无功功率(Q),其大小和负荷的功率因数有关;有功功率和无功功率在电力系统的输电线路和变压器中流动会产生有功功率损耗(ΔP)和无功功率损耗(ΔQ),也会产生电压降落(ΔU)。 一般情况下,电力系统中发电机所发的无功功率和输电线的充电功率不足以满足负荷的无功需求和系统中无功的损耗,并且为了减少有功损失和电压降落,不希望大量的无功功率在网络中流动,所以在负荷中心需要加装无功功率电源,以实现无功功率的就地供应、分区平衡的原则。 无功补偿可以收到下列的效益:①提高用户的功率因数,从而提高电工设备的利用率;②减少电力网络的有功损耗;③合理地控制电力系统的无功功率流动,从而提高电力系统的电压水平,改善电能质量,提高了电力系统的抗干扰能力;④在动态的无功补偿装置上,配置适当的调节器,可以改善电力系统的动态性能,提高输电线的输送能力和稳定性;⑤装设静止无功补偿器(SV

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

SVC静止型动态无功补偿解决方案

SVC 静止型动态无功补偿解决方案 1 系统需求概述 随着中国经济的迅猛发展以及新能源应用的推进,对电力系统运行的安全性、可靠性和经济性以及对电能的质量的要求越来越高。一些大功率负荷的投入、退出,或者系统局部故障等,都会造成系统中有功功率和无功功率的大幅扰动,从而对电网的稳定性和经济性产生影响。同时,这些扰动引起的电磁暂态过程产生的过电流和过电压又往往会危害到有关电器设备的安全。 快速有效地调节电网的无功功率,使整个电网负荷的潮流分配更趋合理,这对电网的稳定、调相、调压、限制过电压等等方面都是十分重要的。 另外,现在的直流输电工程日益发展,大功率换流装置(无论整流或逆变)都需要系统 提供大量无功功率。特别是一端为弱系统或临近的交流系统发生故障时,如果不能迅速补偿大幅度波动的无功功率,就会导致系统失控或瓦解。 在SVC 出现前,人们除了精心设计和布局整个电网外,往往采用下面几种经典的办法或设备来调节电网的无功功率。 1)、适当调节发电机励磁,以调节机组运行功率因数。 2)、在交流系统适当地点(或直流输电弱系统侧)装设同步调相机。 3)、使用带抽头或有载开关的变压器,通过调节电网某些点的电压来调节潮流。 4)、采用串联补偿电容器来改善受端电压,提高电网极限传输能力并增强系统的稳定性。 5)、用开关投切并联电抗器或电容器,以满足系统随时变化的无功功率需求量,达到调相调压的目的。 这几种措施和方法,有些因其固有的优点,迄今仍为人们采用着。但是,许多方法明显存在着响应速度慢、调节性能差、运行维护和管理不便、长年运行损耗过大、自动监控跟踪性能差以及对整个电网的技术效益和经济效益都偏低等等缺陷。现在,性能优良的SVC (静止型动态无功补偿器)正逐步替换这些陈旧的设备。尤其在一些重要的场合,如大型钢厂,风力发电厂以及在大型复杂电网运行中有特殊要求的电站,SVC 正获得越

[精品论文]静止无功补偿器的研究课程设计

[精品论文]静止无功补偿器的研究课程设计

《静止无功补偿器的研究》 课程设计 综合课程设计任务书 时间:2007-2008年度第二学期 一设计的目的和意义 掌握所学课程的知识并综合应用,充分认识理论知识对应用技术的指导性作用,进一步加强理论知识与应用相结合的实践和锻炼。通过本次设计实践能够进一步加深对专业知识和理论知识学习的认识和理解,使学生的设计水平、对所学的知识的应用能力以及分析解决问题的能力得到全面提高。 1对电力系统中的无功功率进行分析;

2掌握无功补偿器的特点; 3对静止无功补偿器的控制方法和硬件、软件实现有一些认识。 二设计题目及要求 设计题目:静止无功补偿器的研究 基本要求 对电力系统中无功功率的危害进行分析,简单分析传统无功补偿器的工作过程和特点,认识静止无功补偿器的主电路结构,工作原理,并简单介绍其常用控制方法。 进一步要求 能够介绍静止无功补偿器的硬件电路设计思路; 对静止无功补偿器的软件设计有一定的认识。 尽量指出一种合适的控制方法。 三给定条件 1 运用所学知识,如《电力电子技术》,《电路基础》,《模拟电子技术》等 2 设计过程可参考校园的电子资源。 四课程设计要求 1 认真查阅资料; 2 遵守课程设计的时间安排; 3 按时进行试验,验证相关的控制算法; 4 认真撰写设计报告。 五报告书写格式 1课程设计封皮 2 课程设计任务书 3 正文 (1)设计题目分析; (2)总体设计方案分析、讨论; (3)硬件原理设计,简单说明实现过程; (4)软件设计思路,最好形成流程图。 4 设计总结和心得体会 5 参考文献 六工作计划 1 查阅资料及方案论证(1天) 2 电力系统无功功率分析(0.5天) 3 控制方法的论证(1天) 4 硬件电路的思路(1天) 5 软件流程图的设计(1天) 6 撰写报告(0.5天) 七成绩评定

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、

国家标准《静止式动态无功补偿装置功能特性》(精)

国家标准《静止式动态无功补偿装置功能特性》 征求意见稿编制说明 2005年7月 一、概述 国家标准《静止式无功功率补偿装置(SVC)功能特性导则》被列入了2003年国家标准制修订计划,计划编号为20032411-T-469。完成年限2005年。本标准由国家标准化管理委员会提出;全国电压电流等级和频率标准化技术委员会(以下简称“标委会”)归口并负责起草。 本标准主要起草单位: 本标准主要起草人: 本标准参加起草单位: 本标准参加起草人: 为了保证标准质量,特别邀请西安交通大学夏道止教授、王兆安教授、清华大学陈建业教授、中国电力科学研究院林海雪教授级高工(兼)、全国电力电子学标委会秘书处周观允教授级高工(兼)担任标准编制工作组顾问。 1 标准项目的提出和编制过程 该项目是在全国电压电流等级和频率标委会委员、鞍山荣信电力电子有限公司左强总经理的提议下,于2001年初和《静止式动态无功补偿装置(SVC) 现场试验导则》国家标准项目一起,向国家标准委提出立项申请,2003年底被批准立项的。 2004年第1季度,标委会秘书处研究确定:成立以全国电压电流等级和频率标委会秘书处、全国电力电子学标委会秘书处、中国电力科学研究院、西安领步电能质量研究、鞍山容信电力电子有限公司为主要起草单位的标准编制工作组;随着工作的进一步开展,还将扩展供电、用电、设备及其主要部件制造行业的工程技术人员参加标准编制工作。 根据2004年6月23日国家标准委高新技术部有关“无功补偿装置”国家标准规划及制定工作会议精神,两项《静止式动态无功补偿装置(SVC)》国家标准的制定过程中将积极吸收相关行业和单位的意见。 2004年12月21-23日,于北京召开了主要起草人和顾问工作扩大会议。会议就采用美国IEEE相应标准的基本原则达成以下共识: ——本标准不是等同、也不是修改采用,但鉴于美国IEEE 1303:1994相应标准的框架和技术内容有一定价值,因此在编制我国标准时应作为主要参考文件;关键是要保证国家标准的先进性,提高产品竞争力,技术内容可适当超前以指导科研; ——标准的适用范围要突破美国IEEE相应标准,涵盖输电和配电系统; ——保持立项时的标准名称,暂不改变; ——标准中,对实现产品性能的方法(例如冷却方式)不应强行做推荐性规定; ——该标准在编制过程中,要注意与国家标准《静止式动态无功补偿装置现场试验》的编制工作的密切协调; ——标准内容不应与现行国家标准发生矛盾; ——编制标准时应注意充分研究现正在编制的相关电力行业标准和可控硅阀国家标准。 会议对由西安领步电能质量研究所、鞍山荣信电力电子有限公司分别组织翻译,并聘请有关专家校对的最新IEEE标准进行了集体校对;研究商讨了IEEE 1303:1994各章条的采用程度和增删意见。会议决定由刘军成高级工程师执笔起草、林海雪教授级高工校核本标准的征求意见稿讨论稿,然后提交2005年5月召开的主要起草人会议,供集体讨论修改。

静止无功补偿器的研究课程设计

1 静止无功补偿器的总体设计 1.1 静止无功补偿器的主电路 ASVG 分为采用电压型桥式电路和电流型桥式电路两种类型。两者的区别是直流侧分别采用的是电容和电感这两者不同储能元件,对电压型桥式电路,还需要串联上电抗器才能并上电网;对电流型桥式电路,还需要并联上电容器才能并上电网。实际上,由于运行效率的原因,实际应用的ASVG 大多采用的是电压型桥式电路。因此ASVG 专指采用自换相的电压型桥式电路作为动态无功补偿的装置。ASVG 的基本结构如图1-1。它由下列几部分组成:电压支撑电容,其作用是为装置提供一个电压支撑;由大功率电力电子开关器件(IGBT 或GTO )组成的电压源逆变器(VSC ),通过脉宽调制(PWM )技术控制电力电子开关的通断,将电容器上的直流电压变换为具有一定频率和幅值的交流电压;耦合变压器或电抗器,一方面通过它将大功率变流装置与电力系统耦合在一起,另一方面还可以通过它将逆变器输出电压中的高次谐波滤除,使ASVG 的输出电压接近正弦波。 图1-1 电压型补偿器结构图 上图为电压型的补偿器,如果将直流侧的电容器用电抗器代替,交流侧的串联电感用并联电容代替,则为电流型的补偿器。交流侧所接的电感L 和电容C 的作用分别为阻止高次谐波进入电网和吸收换相时产生的过电压。无论是电压型,还是电流型的SVG 其动态补偿的机理是相同的。当送到逆变器的脉宽恒定时,调节逆变器输出电压与系统电压之间的夹角δ就可以调节无功功率和逆变器直流侧电容电压Uc ,同时调节夹角δ和逆变器脉宽,即可以在保持Uc 恒定的情况下, 发出或吸收所需的无功功率。SVG 装置的核心部分是逆变电路,它将整流后的直流电压进行逆变以产生-个频率与系统相同的交流电压,并且这个电压的幅值和相位都可调,然后通过电抗器把这个电压并到电网上去,从而产生所需的交流无功功率。利用IGBT 智能模块后,逆变器电路无论是在体积、性能、稳定性上还是控制方式上都得到了极大的简化。本文中所介绍到的静止无功发生器是电压型的SVG ,它具有主电路的拓扑结构简单,且逆变装置所用的电压型器件IGBT 易于控制,灵活方便。 1.2 静止无功补偿器的工作原理 系统线 路 整流器..系统线路 V dc 电压源逆变器耦合变压器 系统电压

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

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

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)

无功补偿毕业设计

摘要 随着电力系统的发展,电力系统中如电动机、变压器等电气设备明显增多,其产生的无功功率也是越来越多,无功功率对电网产生的影响也日益显现出来。 本文分析了无功功率的产生机理和无功功率对电力系统造成的不利影响。无功功率对电网有着很大的影响,如增大输电线路中的电流,造成电能损失;电网节点电压偏移,使系统稳定度下降,同时还可能造成电气设备运行效率下降或使用寿命缩短等。同时,按照无功补偿技术的发展历程分析、比较了传统无功补偿装置和现代无功补偿装置,传统无功补偿装置包括电容器补偿装置和电抗器补偿装置,现代无功补偿装置有饱和电抗器、晶闸管控制电抗器、晶闸管投切电容器和晶闸管控制变压器等,最终得出了适合不同补偿场合使用的补偿装置。同时,本文还分析、比较了各种无功补偿方式,主要有变电所集中补偿方式、低压集中补偿方式、杆上补偿方式、用户终端分散补偿方式等,最终确定了适用于不同供配电网络的补偿方式。通过分析某一配电网实例,选择恰当的无功补偿装置和合适的无功补偿方式对其进行无功补偿,并对无功补偿结果进行评价。 关键词:无功功率;无功补偿;无功补装置;无功补偿方式

Abstract With the development of power system,more and more electrical equipments such as motors,transformers come into power system,reactive power is increasing dramatically,the impact of reactive power is also increasing. The mechanism of where the reactive power comes from is analyzed in this thesis,as well as the harmful impact it makes to power system.Reactive power in power system has a great impact on power system such as increasing the amplitude of current in circuit,which make a contribution to energy losses,changing the voltage of a node,decreasing the stability of power system,and lowing the operational efficiency of an electrical equipment or shorting the service life of an electrical equipment.Traditional reactive power compensation devices such as capacitors and reactors and modern reactive power compensation devices such as saturated reactors,thyristor controlled reactors,thyristor switched capacitors and thyristor controlled transformers are analyzed and compared according to the development of the technology of reactive power compensation,and it comes out the conclusion that which kind of reactive power compensation devices to be used in a specific situation.At the same time,it also analyzes and compares different kinds of methods of reactive power compensation, including centralized compensate in substations,centralized compensate in distribution substations,reactive power compensation on poles,and compensation at the users’terminals, and finally finds out the best method of reactive power compensation in a specific distribution network.By analyzing a distribution network example,select the appropriate reactive power compensation device and reactive power compensation method to make a reactive power compensation,and then give a conclusion according to the result of reactive power compensation. Key words:R eactive power,R eactive power compensation,R eactive powe power r compensation device,R eactive power compensation method

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

低压无功补偿系统硬件设计

摘要 本文主要介绍低压无功补偿装置的基本原理、控制方案以及硬件方面的选型和设计。 该补偿系统采用TI公司的定点TMS320LF2812系列DSP和MCU的双控制器进行控制,TMS320LF2812为补偿装置的总控制器,具有自动采样计算、无功自动调节、故障保护、数据存储等功能。同时具备指令运算速度快(约100MIP)、运算量大的优点,同时MCU与外部设备进行通讯,互不干扰,更好的满足了实时性和精确性的要求。采用晶闸管控制投切电容器、数字液晶实时显示系统补偿情况,可以实现快速、无弧、无冲击的电容器投切。为了更详细的介绍该系统,在论文第四章设计了比较完整的各功能模块的硬件电路图,其中包括电源模块、信号变换及调理模块、AD采样模块、锁相同步采样模块、通讯模块等。 关键字:低压无功补偿;晶闸管投切电容器;DSP

Abstract This paper mainly introduces the basic principle of low-voltage reactive power compensation device, control scheme and hardware selection and design. The compensation system by TI company's fixed-point tms320lf2812 series DSP and MCU dual controller control, tms320lf2812 compensation device controller with automatic sample calculation, automatic reactive power regulation, fault protection, data storage and other functions. At the same time with the instruction operation speed (about 100MIP), the advantages of large amount of computation. At the same time, MCU and peripheral equipment

智能低压配电系统无功补偿柜设计

智能低压配电系统无功补偿柜的设计 单位:福建省常山供电有限公司 姓名:陈兴;供用电技术专业,大专,营销部主任 研究方向:智能电网建设与发展,绿色能源发展课题 赖振学:福州亿森电力设备有限公司 摘要:ES-30智能低压配电系统无功补偿柜,智能无功功率补偿将降低供电系统的功率损耗和电能损耗,减少变压器和线路中的电压损失和提高供电设备利用率。本文通过本单位低压配电系统无功补偿柜的设计过程,阐述了低压配电系统无功补偿方式选择及无功补偿容量的确定。 关键词:无功功率;功率因数;补偿; 0.前言 我常山供电变电所低压配电系统无功补偿柜因多年来年久失修、疏于管理,已多年没有正常投入使用,并且已有部分电力电容器损坏遗失。为了加强电力管理,公司决定重新配制低压配电系统无功功率补偿柜,以提高系统的功率因数,增加系统出力,降低网络损耗,改善电能质量。下面我将此次无功补偿柜配制过程中学到的无功补偿的原理、作用,补偿的方式选择及无功补偿的电力电容容量确定等相关知识同大家分享。 1.无功补偿的基本原理 电力系统中,电动机及其它有线圈的设备用的很多,这类设备除从线路中取得一部分电流做功外,还要从线路上消耗一部分不做功的电感电流,这就使得线路上的电流要额外的加大一些,功率因数就是用来衡量这一部分不做功的电流的,当电感电流为0时,功率因数等于1,当电感电流所占比例逐渐增大时,功率因数逐渐下降,显然,功率因数越低,线路额外负担越大,发电机、电力变压器及配电装置的额外负担也较大,这除了降低线路及电力设备的利用率外,还会增加线路上的功率损耗,增大电压损失,降低供电质量。为此,应当提高功率因数。提高功率因数最方便的方法就是并联电容器,产生电容电流抵消电感电流,将不做功的所谓无功电流减小到一定范围以内。无功电源同有功电源一样,是保证电能质量不可缺少的部分,在电力系统中应保持无功平衡,否则,将会使系统电压降低,设备损坏,功率因数下降,严重时,会引起电压崩溃,系统解裂,造成大面积停电事故,因此,解决电网无功容量不足,增装无功补偿设备,提高网络的功率因数,对电网降损节电,安全可靠运行有着极为重要的意义。 2.提高功率因数的办法

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