T_CPSS-1003-2018低压静止无功发生器

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

低压静止无功发生器(SVG)

使用环境 * 环境温度：-25℃～40℃ * 最大日温差：25℃ * 海拔高度：≤2000m * 环境相对湿度：年平均值≤90% * 地震烈度：8度 * 污秽等级：Ⅲ * 安装方式：本套设备安装在户内 供电条件 * 系统标准电压：400V、660V、1140V * 最高工作电压：440V、730V、1250V * 额定频率：50Hz、60Hz * 相数：3 * 控制电源：AC220V10A 技术指标 * 额定容量：根据用户要求或我公司测量结果 * 功率因数：0.99以上 * 响应时间：≤10ms * 交流取样电流：0A～5A * 防护等级：IP30 技术特点 * 能够根据电网系统无功功率大小和电压控制要求自动无级连续补偿无功功率，提高系统功率因数，保证系统功率因数在0.99以上 * 不仅不产生谐波，而且能在补偿无功功率的同时动态补偿谐波 * 响应速度快，完全实现了无级补偿，10ms之内完成对动态负荷的补偿 * 优越的“软件电子狗”电路和容错技术，可以自动发现程序运行错误并瞬间复位计算机，彻底杜绝了“死机”现象 * 独有的“硬件电路故障保护电路”，确保控制器内任意电路损坏后或“死机”瞬间都不会引发输出误动作 * 全数字化控制，实时检测并计算无功功率 * 控制电路简单可靠，功能强大，功能扩展、调试维护方便 * 控制器具有良好的人机界面，智能判断、优化控制、快速响应，实现全数字化液晶显示，具有联网通讯功能，可查看时间、运行方式以及电压、电流、功率因数、有功功率、无功功率、故障信息等 * 保护措施齐全（过压、欠压、短路、过流等保护），自动化程度高 * 结构设计合理，使用方便 * 提高电力系统的静态和动态稳定性 * 减少电压和电流的不平衡，提高电网质量，稳定系统电压，抑制电压闪变 * 降低网损，高效节能，提高电气设备效率，增加变压器带载容量 * 设备内置自放电元件，装置脱离电网后，可在5秒内将残留电压降至50伏以下 * 以电压、功率因数和无功需求量作为控制目标，将电压控制在设定的范围内 * RS232通讯接口，可与计算机等设备连接通讯 规格型号 低压SVG按电压等级分为：400V系统、660V系统、1140V系统。其规格型号为：

模块化多电平静止无功补偿器控制策略研究

第38卷第3期2015年6月电子器件 Chinese Journal of Electron Devices Vol．38一No．3June 2015 收稿日期:2014-06-16一一修改日期:2014-07-31Research of Static Synchronous Compensator Based on Modular Multilevel Converter HUANG Rui ? (Chongqing College of Electronic Engineering ,Chongqing 401331,China )Abstract :As the broad application of multilevel inverters in high-power area,modular multilevel converter(MMC)is proposed in this paper to be used as a static synchronous compensator(STATCOM).This MMC-STATCOM has a high degree of modularity and good reliability,and is convenient for maintenance and capacity extension,which is a typological structure with high development potential.Firstly,this paper explains the operation principle and mathe-matical model of MMC-STATCOM.Then,a novel reactive power decoupling control strategy and a novel capacitor voltage-balancing control scheme are proposed respectively.The simulation and experiment result show that perform-ance of proposed control strategy and MMC-STATCOM may be a new circuit topology with significant engineering application value in large-capacity reactive power compensation field. Key words :modular multilevel converter;static synchronous compensator;power decoupling control;voltage-balan-cing control EEACC :8110B一一一一doi :10.3969/j.issn.1005-9490.2015.03.047模块化多电平静止无功补偿器控制策略研究 黄一睿? (重庆电子工程职业学院应用电子学院,重庆401331) 摘一要:随着多电平逆变器在电力系统无功功率补偿领域的广泛应用,提出了一种基于模块化多电平(MMC)技术的新型静止无功补偿器(STATCOM)的拓扑结构三该拓扑结构具有模块化程度高二可靠性好二便于维护及容量拓展等特点,是一种极具发展潜力的拓扑结构三首先对MMC-STATCOM 的工作原理和数学模型进行了分析,提出了无功功率解耦控制策略以及提出了一种新的控制子模块电容电压平衡的控制算法三仿真和测试结果均表明MMC-STATCOM 具有补偿效果好,动态响应速度快等优点,是一种具有工程应用价值的大容量STATCOM 主电路拓扑三 关键词:模块化多电平变换器;静止无功补偿器;功率解耦控制;电压平衡控制 中图分类号:TM712一一一一文献标识码:A一一一一文章编号:1005-9490(2015)03-0711-07 一一无功功率补偿是保证系统安全运行及节能降耗的重要措施三基于自换相交流电路的静止同步补偿 器STATCOM(Static Synchronous Compensator,)与传 统的无功补偿装置相比具有动态响应速度快二谐波 含量低二体积小等优点三随着IGBT二IGCT 等自关断 功率器件的快速发展,STATCOM 已经成为智能电网 系统无功补偿不可或缺的重要组成部分,成为了近 年来国内外学者研究的热点问题[1-3]三随着电网电压等级和功率容量的不断增大,以及目前电力电子功率器件耐压水平和容量的限制,多电平变换器技术越来越受到关注三传统的实现高压大 容量的做法是采用开关器件串联和并联;但是串联需要解决动态均压问题,并联需要解决动态均流问题,而就目前的技术水平解决这两个问题还没有得到很好的解决,所以功率器件的串并联给实际工程应用造成了一定困难三而多电平变换器可以利用低压小容量功率器件实现高电压,大容量变换三通过子模块的级联,使电压叠加后很好的逼近正弦波,使谐波含量大幅度降低,而且模块化的结构便于扩展和实现冗余控制三多电平变换器可以在不同的功率和电压等级 中灵活使用且无需变压器三西门子公司于2001年提 出了一种新型多电平换流器拓扑结构 模块化多电

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

风电场动态无功补偿装置性能分析与比较

风电场动态无功补偿装置性能分析与比较 牛若涛 (北京京能新能源有限公司内蒙古分公司,内蒙古呼和浩特　010070) 摘　要:近年来,随着风力发电接入电网规模的逐步扩大,风电场无功补偿装置的补偿能力和响应时间等参数越来越受到各方重视。同时,随着电力电子技术的快速发展,应用于风电无功补偿装置的新材料新工艺也不断涌现。文章简要介绍风电场无功补偿装置的发展历史,重点介绍目前常用的各种风电场无功补偿装置的工作原理和系统组成,对各种补偿装置的运行特性、主要参数进行了详细的分析与比较。 关键词:静止型动态无功补偿;SVC;T CR;SVG 中图分类号:T M7 文献标识码:A 文章编号:1006—7981(2012)23—0095—03 2011年是我国陆上风电产业继续发展的一年,仅内蒙古地区就增加吊装容量3736.4M W,累计容量17594.4M W。随着区域性风电场开发容量的逐渐扩大,风电机组并网对系统造成的影响越来越明显。国内目前的风电场大多采用感应式异步发电机,并入电网运行时需要吸收系统的无功功率。在风电场集电线路母线安装无功补偿设备则可以提供异步发电机所需的无功功率,降低电网因输送无功功率造成的电能损耗,改善电网的运行条件。 本文结合目前风电场广泛使用的不同类型无功补偿装置的运行维护经验,从无功补偿装置的原理、系统组成及功能特性等方面进行了对比分析,得出了风电场最优的无功补偿配置方案。 1　无功补偿装置发展 风力发电机组多数是异步发电机组,输出有功功率的同时,需要从电网吸收一定的无功功率,容易引起并网点的电压波动,通常采用在风电场集电线路母线上安装静止型无功补偿装置SVC(Static V ar Compensator)的方式进行治理。SVC的发展历程大体可分为如下三个阶段: 第一阶段:早期的并联电容器组静态补偿装置,用电容器补偿容性无功。后来的磁阀式可控电抗器(M CR),采用直流助磁原理,利用附加直流励磁磁化铁心(自耦电抗器),改变铁心磁导率,实现电抗值的阶段性连续调整。这两种补偿方式调节能力差,目前已经基本淘汰。 第二阶段:晶闸管控制电抗器(TCR——Thy ristor Co ntro lled Reactor)与固定电容器(FC——Fixed Capacitor)配合使用的静止型动态无功补偿装置(TCR+FC),是目前风电场广泛采用的比较成熟的无功补偿方式,能够跟踪负荷变化,实现实时补偿。 第三阶段:基于电压源型逆变器原理的静止型动态无功发生器SVG(Static v ar g enerato r),国际上又称STAT COM(静止同步补偿器——Static Sy nchr ono us Compensato r,简称ST ATCOM),是近年推出的新型无功补偿装置,关键部件采用大功率绝缘栅双极型晶体管(IGBT——Insulated Gate Bipo lar T ransistor)可实现双向补偿,既能输出感性无功又能输出容性无功。 2　各种无功补偿装置原理简介 2.1　TCR型SVC 原理 图1　T CR型SVC原理图与波形图 如图1所示,U为负荷侧交流电压,Th1、T h2为两个反并联可控硅,在一定范围内控制其导通,则可控制电抗器流过的电流i。 i= 2 V (cos -cos t) 为Th1和Th2的触发角。 i的基波电流有效值为: 95 　2012年第23期 内蒙古石油化工

高压静止无功发生器

高压静止无功发生器 1、应用场合及解决的问题 ★变电站 大量非线性负荷用户产生的谐波注入电网，使公用电网的电压波形发生畸变，电能质降，对电网和广大客户的电气设备造成了直接和潜在的危害，同时也对电网的安全、稳定运行带来威胁。 ☆解决的问题： 应用于变电站时，通过对变压器低压侧母线的无功功率控制而达到抑制高压侧母线电压偏差、电压闪变及波动以及谐波治理的目的，使高压侧母线的电压及电能质量始终稳定在国标所要求的范围内。 ★大用电客户 石油化工、钢铁冶金、大型电焊机、大型木材加工、重型粉碎机、矿井提升机、港口大型起重机等等大工业用户往往有自己的电网系统，供电部门对这些企业的功率因数和电能质量等有严格的指标约束。 ☆解决的问题： 对大用电客户进行综合的无功、谐波补偿，使其达到电力部门的要求，避免了巨额罚款，同时取得节能降耗的巨大效益。 ★风电场

风电机组的输出功率波动会导致并网功率因数不合格、电压波动和闪变等问题，而系统电压的波动又会影响风机的正常运行。 ☆解决的问题： 补偿风电接入系统的功率因数，抑制电压波动和闪变。 ★光伏并网发电系统 由于光伏发电系统受光照、温度等诸多因数的影响，存在无功、谐波、电压偏差等问题。 ☆解决的问题： 补偿无功和谐波，提高接入系统的功率因数，抑制电压波动和闪变。 ★电弧炉 电弧炉对电网产生的不良影响主要是： （1）导致电网严重三相不平衡，产生负序电流。 （2）产生高次谐波，其中普遍存在如2、4次偶次谐波与3、5、7次等奇次。（3）谐波共存的状况，使电压畸变更趋复杂化。 （4）存在严重能够的电压闪变，功率因数低。 ☆解决的问题： 向电弧炉等负载快速提供无功电流并稳定电网电压，增加有功功率输出，提高生产效率、最大限度降低闪变的影响、消除电弧炉造成的三相不平衡、滤除有害的高次谐波、提高系统功率因数。 ★电力机车供电网

静止无功发生器

静止无功发生器（SVG）无功补偿 专业知识：静止无功发生器（SVG）是指采用全控型电力电子器件组成的桥式变流器来进态无功补偿的装置。SVG 的思想早在20 世纪70 年代就有人提出,1980 年日本研制出了20MVA 的采用强迫换相晶闸管桥式电路的SVG，1991 年和1994 年日本和美国分别研制成功了80MVA 和10OMVA 的采用GTO 晶闸管的SVG 。目前国际上有关SVG 的研究和将其应用于电网或工业实际的兴趣正是方兴未艾, 国内有关的研究也已见诸报道。与传统的以TCR 为代表的SVC 相比,SVG 的调节速度更快, 运行范围宽, 而且在采取多重化或PWM 技术等措施后可大大减少补偿电流中谐波的含量。更重要的是,SVG 使用的电抗器和电容元件远比SVC 中使用的电抗器和电容要小, 这将大大缩小装置的体积和成本。由于SVG 具有如此优越的性能, 是今后动态无功补偿装置的重要发展方向。 无功补偿的专业知识： 与电网中的有功损耗相比，无功损耗要大的多，这是因为高压线路、变压器的等值电抗要比电阻大得多，并且变压器的励磁无功损耗也要比励磁有功损耗更大，事实证明电网最基本的无功电源——发电机所发出的无功功率远远满足不了电网对无功的需求，因此对电网进行无功补偿显得尤为必要。另外，对电网采取适当的无功补偿可以稳定受端及电网的电压，在长距离输电线路中选择合适的地点设置无功补偿装置，还可以改善电网性能，提高输电能力，在负荷侧合理配置无功，可以提高供用电系统的功率因数，减少功率损耗，因此，电网中无功补偿的作用已得到普遍重视。 1.电网无功补偿的方法 电网无功补偿方法有很多种，从传统的带旋转机械的方式到现代的电力电子元件的应用经历了近一个世纪的发展历程，下面将按无功补偿方式的发展顺序逐一论述电网的无功补偿方法。 1.1 同步调相机 同步调相机是一种专门设计的无功功率电源，相当于空载运行的同步电动机。调节其励磁电流可以发出或吸收无功功率，在其过励磁运行时，向系统供给感性无功功率而起无功电源的作用，可提高系统电压；在欠励磁运行时，它会从系统吸取感性无功功率而起无功负荷的作用，可降低系统电压，同步调相机欠励磁运行吸收无功功率的能力，约为其过励磁运行发出无功功率容量的50％～65％。装有自动励磁调节装置的同步调相机，能根据装设地点电压的数值平滑的改变（输出或吸取）无功功率，从而进行电压调节。此外，装有强行励磁调节装置的同步调相机在系统发生故障而引起电压降低时，可以提供短时电压支撑，有利于提高电网稳定性。但它的不足之处也有很多，如有功损耗大、运行维护复杂，投资费用大、动态调节响应慢以及增加了系统的短路容量等等，同步调相机正逐渐被投资更少性能更优的新型无功补偿设备所取代。 1.2 并联电容器 并联电容器是目前电网中应用最为广泛的一种无功补偿设备，只能发出无功功率，不能吸收无功功率。它藉提高负荷侧功率因数以减少无功功率流动而提高受端电压、降低网损。它需要根据负荷的的变化而进行频繁的投入或切除操作，而此投入或切除操作通常用机械开关控制，因此不能准确快速的实现无功功率补偿。另外在系统电压出现紧急状态时，并联电容器组的明显缺点是其无功输出量随电压的平方下降，因此，当电网无功不足需要投入并联电容器进行无功补偿时，最好在高峰负荷到来之前就将电容器组投入，使电网电压提高至上限运行，这样可防止高峰负荷时电压的过分下降，若在电网电压已经下降后采取措施，则补

SVG静止型动态无功发生器

SVG静止型动态无功发生器 一、产品概述 通过电抗器将自换相桥式变流电路直接并联在点网上，通过调节变流电路交流侧输出电压的幅值和相位，或直接控制其交流电流，使电路吸收或发出要求的无功电流，实现动态无功补偿。有电压与电流型，目前应用的多为电压型。 如系统电压为Us，SVG输出电压为U I，SVG有以下三种运行模式： 二、型号说明 kv） kvar） 静止性动态无功发生器 企业标志（能源通）

三、技术参数 四、技术特点 1、传统无功补偿产品无功在电容器与电抗器之间转换，其无功功率就是元件的功率。而SVG是通过大功率电子器件的高频率开关（IGBT绝缘栅型双极晶体管）来实现无功能量的转换，所需无功元件功率远小于传统产品，实现了质的飞跃。 2、输出的无功可以是感性也可以是容性，容量无级可调。 3、响应速度快：SVG响应时间最快可小于5ms，可在极短时间内完成从额定容性无功到额定感性无功的相互转换，这种无可比拟的速度可以满足任何冲击性负荷的补偿要求，并有效地抑制电压闪变。 4、安全可靠：无源滤波最大的问题是谐波放大，由于系统的复杂性，精确设计十分困难。而谐波放大会使设备无法正常运行甚至发生事故。SVG运行时为电流源，阻抗极高，不存在与系统阻抗发生谐振的可能性，从根本上消除了谐波放大，设备运行可靠性大为提高。 5、谐波含量低：由于采用多重化整流技术和PWM（脉冲调宽技术）加上接入电抗器的作用，谐波含量极低。 6、补偿功能多样化：既可补偿感性无功；可以分相补偿，用以补偿三相不平衡；还可以滤

除一定数量的谐波。 7、占地面积小：由于无需大容量的无功器件，SVG占地只有同容量SVC的50%以下。 五、产品应用 SVG与PF（无源滤波器），APF（有源滤波器）配合，可应用在不同场合，满足用户对补偿和滤波的不同要求。 （一）、应用领域分析 ◆提升机、轧机等重工业场合 提升机、轧机属于典型的冲击性负荷，主要存在于各矿业生产场合和冶金行业，对电网有如下影响: ■无功冲击较大，造成电网电压波动，严重时干扰其他设备运行，降低了生产效率; ■功率因数低，每月需要交纳大量的无功罚款； ■部分装置产生谐波，危害电网安全。 ★钻井供电系统 油气钻井平台供电系统主要负荷包括绞车、转盘、泥浆泵等，由于钻井工况 的特殊性，该系统属于典型的冲击性负荷。对电网影晌如下： ■无功冲击大，功率因数低； ■电流谐波大； ■电压波动严重，电压畸变率高，影响控制系统、PLC、录井仪等设备供电。 ★电气化铁路及轨道交通 高速铁路及轨道交通供电系统使用了大量电缆进行电力传输，对电网存在以 下威胁： ■产生大量容性无功，功率因数低； ■抬高线路末端电压； ■存在与系统谐振的可能。 （二）应用方案 1、SVG 针对无功补偿容量较小，电流畸变较小的场合。

(完整版)静止无功发生器(SVG原理简介)

PHIMIKA PHIMIKA 静止无功发生器 ——（SVG ）原理简介 深圳市兆晟科技有限公司飞明佳电气科技

PHIMIKA PHIMIKA 静止无功发生器 ——（SVG ）原理简介静止无功发生器（SVG）是指采用全控型电力电子器件组成的桥式变流器来进行动态无功补偿的装置。SVG 的思想早在20 世纪70 年代就有人提出,1980 年日本研制出了20MVA 的采用强迫换相晶闸管桥式电路的SVG，1991 年和1994 年日本和美国分别研制成功了80MVA和10OMVA的采用GTO 晶闸管的SVG 。目前国际上有关SVG 的研究和将其应用于电网或工业实际的兴趣正是方兴未艾, 国内有 关的研究也已见诸报道。 与传统的以TCR 为代表的SVC 相比,SVG 的调节速度更快, 运行范围宽, 而且在采取多重化或PWM 技术等措施后可大大减少补偿电流中谐波的含量。更重要的是,SVG 使用的电抗器和电容元件远比SVC 中使用的电抗器和电容要小, 这将大大缩小装置的体积和成本。由于SVG 具有如此优越的性能, 是今后动态无功补偿装置的重要发展方向。 一、SVG 的基本原理及特点 SVG 的基本原理是将桥式变流电路通过电抗器并联（或直接并联）在电网上, 适当调节桥式变 流电路交流侧输出电压的相位和幅值或者直接控制其交流侧电流, 使该电路吸收或者发出满足要求的无功电流, 从而实现动态无功补偿的目的。 在单相电路中, 与基波无功功率有关的能量是在电源和负载之间来回往返的。但是在平衡的三相电路中, 不论负载的功率因数如何, 三相瞬时功率之和是一定的, 在任何时刻都等于三相总的有功功率。因此总体上看，在三相电路的电源和负载之间没有无功能量的来回往返, 无功能量是在三相之间来回往返的。所以, 如果能用某种方法将三相各部分总体上统一起来处理, 则因为总体来看三相电路电源和负载间没有无功能量的传递, 在总的负载侧就无需设置无功储能元件。三相桥式变流电路实际上就具有这种将三相各部分总体上统一起来处理的特点。因此, 理论上讲,SVG 的三相桥式变流电路的直流侧可以不设储能元件。但实际上, 考虑到交流电路吸收的电流并不仅含基波, 其谐波的存在多少会造成总体来看有少许无功能量在电源和SVG 之间往返。所以, 为维持桥式交流电路的正常工作, 其直流侧仍需要一定大小的电感或电容作为储能元件, 但所需储能元件的容量远比SVG 所能提供的无功容量要小。而对传统的SVC, 其所需储能元件的容量至少要等于其所提供无功功率的容量。因此, SVG 中储能元件的体积和成本比同容量的SVC 中的大大减小。 根据直流侧储能元件的不同,SVG 分为采用电压型桥式电路和电流型桥式电路两种类型, 其电路基本结构如图1a 和1b 所示, 分别采用电容和电感两种不同的储能元件。对电压型桥式电路, 还需再串联上连接电抗器才能并入电网；对电流型桥式电路, 还需在交流侧并联上吸收换相过电压的电容器。实际上, 由于运行效率的原因, 迄今投入实用的SVG 大都采用电压型桥式电路, 因此目前SVG

(完整版)静止无功发生器(SVG)技术协议书

天河能源110KV变电站工程 静态无功发生器（SVG） 技术规范书 买方： 卖方 2013年12月30日

1.总则 1.1.本设备技术规范书适用于天河能源科技有限公司110KV变电站工程动态无功补偿 成套装置，它提出了该设备的功能设计、结构、性能、安装和试验等方面的技术要求。 1.2.本设备技术规范书提出的是最低限度的技术要求，并未对一切技术细节作出规定， 也未充分引述有关标准和规范的条文，投标方应提供符合工业标准和本规范书的优质产品。 1.3.如果投标方没有以书面形式对本规范书的条文提出异议，则意味着投标方提供的设 备（或系统）完全符合本技术规范书的要求。如有异议，不管是多么微小，都应在投标书“技术规格偏差表”中加以详细描述。 1.4.本设备技术规范书所使用的标准如遇与投标方所执行的标准不一致时，按较高标准 执行。 1.5.本设备技术规范书经供、需双方确认后作为订货合同的技术附件，与合同正文具有 同等的法律效力。 1.6.在签订合同之后，招标人有权提出因规范标准和规程发生变化而产生的一些补充要 求，在设备投料生产前，投标人在设计上给予修改。具体项目由买卖双方共同商定。 1.7.本设备技术规范书未尽事宜，由招、投标双方协商确定。 1.8.专用工具与仪器仪表 1.8.1.投标人应提供安装时必需的专用工具和仪器仪表，费用应包括在投标总价中。 1.8. 2.投标人应推荐可能使用的专用工具和仪器仪表，并应在商务标书中分别列出其单 价和总价，供业主选购。 2.标准和规范 2.1.合同设备包括投标方向其他厂商购买的所有附件和设备，这些附件和设备应符合相 应的标准规范或法规的最新版本或其修正本的要求, 除非另有特别说明，将包括在投标期内有效的任何修正和补充。 2.2.除非合同另有规定，均须遵守最新的国家标准（GB）和国际电工委员会(IEC)标准 以及国际单位制(SI)标准，尚没有国际性标准的，可采用相应的生产国所采用的标准，但其技术等方面标准不得低于国家、电力行业对此的各种标准、法规、规定所提出的要求,当上述标准不一致时按高标准执行。 2.3.投标方提供的设备和配套件要符合以下最新版本的标准，但不局限于以下标准，所

静止无功补偿器SVG发展及应用

静止无功发生器SVG 发展及应用

目录 1. 电能质量 (1) 2. 无功补偿 (1) 2.1. FACTS简介 (1) 2.2. 可调无功补偿技术方案 (2) 2.3. 有源滤波与静止无功补偿技术 (3) 3. SVG介绍 (5) 3.1. 静止无功发生器主电路的拓扑结构 (5) 3.2. 静止无功发生器的基本工作原理 (6) 3.3. 常见的几种无功电流检测方法 (7) 3.4. SVG和SVC优劣性比较 (8) 4. SVG 的研究现状及发展趋势 (10) 4.1. SVG 的国内外应用实例 (10) 4.2. SVG 发展趋势 (11) 4.3. SVG 应用范围 (12)

1.电能质量 交流输电功率包括有功功率和无功功率。在有功功率不变的情况下，无功功率越大就会使功率因数降低，视在功率增大，从而需要增大发、输、配电设备的容量，增加投资和电力损耗费用；使输电线路电压降变大，不利于有功电力的输送与合理应用。但如果无功储备不足将会导致电网电压水平降低，冲击性的无功功率负载还会使电压产生剧烈的波动，恶化电网的供电质量。对于给定的有功分布，要想使无功潮流最小以减少系统的损耗，就要求对无功功率的流向与转移进行很好的控制。 随着电网的不断发展，对无功功率进行控制与补偿的重要性与日俱增：①输电网络对运行效率的要求日益提高，为了有效利用输变电容量，应对无功进行就地补偿；②电源（尤其水电）远离负荷中心，远距离的输电需要灵活调控无功以支撑解决稳定性及电压控制问题；③配电网中存在大量的屯感性负载，在运行中消耗大量无功，使得配电系统损耗大大增加；④直流输电系统要求在换流器的交流侧进行无功控制；⑤用户对于供电电能质量的要求日益提高。因此，对电网的无功进行就地补偿，尤其是动态补偿，在输配电系统中十分必要。 随着现代电力电子技术的发展，大量的大功率整流、变频装置应用于电力系统，由于这些设备大部分功率因数较低，在工作过程中需要大量的无功功率，给国家电网带来了很大的额外负担，直接影响到了电网的质量。电力电子装置本身还是一个谐波源，这些设备的大量应用使电网上的谐波污染日趋严重，严重影响了电力系统的供电质量，同时使系统留下严重的安全隐患。 2.无功补偿 2.1.FACTS简介 柔性交流输电系统（以下简称FACTS）是美国电力研究所（Electric Power Research Institule，EPRI）N.G.Hnigornai博士于1986年首先提出。它具有控制速度快、控制灵活、可靠性高、可连续调节、可迅速改变潮流分布等优点。近年来成为电力系统稳定控制的一个重要研究方向。 目前，主要的FACTS 装置包括三大类。第一类为并联装置，如静止无功补偿器（Static Var Compensator，SVC），它能够根据无功功率的需求自动补偿；静止无功发生器（Static Var Generator，SVG），它是最新出现的一种并联补偿装置，这是本文研究的主要对象。第二类为串联装置，如静止同步串联补偿器（Static Synchronous Series Compensator，SSSC）、晶闸管控制串联电容器（Thyristor Controlled Series Capacitor，TCSC）等。第三类为混合装置，如统一潮流控制器（United Power Flow Conrtollor，UPFC）相间潮流控制器（Interphase

SVG静止无功发生器

1、概述 SVG是新一代静止无功发生器，是无功补偿领域最新技术应用的代表。SVG并联于电网中，相当于一个可变的无功电流源，通过调节逆变器交流侧输出电压的幅值和相位，或者直接控制其交流侧电流的幅值和相位，迅速吸收或者发出所需要的无功功率，实现快速动态调节无功的目的。当采用直接电流控制时，直接对交流侧电流进行控制，不仅可以跟踪补偿冲击型负载的冲击电流，而且可以对谐波电流也进行跟踪补偿。该产品可连续、动态的补偿无功功率，平衡三相负荷，抑制电网谐波，在改善电网的电能质量，提高配电网的安全稳定运行和经济运行方面效果显著。 2、型号说明： 【注】1.公司代码：QS是求索能源公司代码； 2.产品名称：SVG是静止型无功发生器； 3.电压等级：400代表400V电压等级，690代表690V电压等级，1140代表1140V电压等级； 4.无源单元额定容量：100代表无源容量为100Kvar,单机容量为100~750Kvar; 5.有源单元额定容量：100代表有源容量为100A，单机容量为25~400A; 3、技术特点： ? 采用目前国际上最为先进的DSP计算及控制，保证补偿的快速性、准确性，同时具备强大的保护功能。

? 响应速度更快，静止无功发生器（SVG）响应时间≤5ms；可在极短的时间之内完成从额定容性无功功率到额定感性无功功率的相互转换，这种无可比拟的响应速度完全可以胜任对冲击性负荷的补偿。输入电缆根据安装情况确定。 ? 动态连续平滑补偿，毫秒级的响应速度使对电压闪变的补偿效果更好。跟随负载变化，动态连续补偿功率因数，可以发无功，也可以吸收无功，彻底杜绝了无功倒送的问题。满足中华人民共和国国家标准《GB 12326-2000 电能质量电压波动和闪变》的要求。 ? 补偿功能多样化，使用同一套静止无功发生器（SVG）装置，可以实现不同的多种补偿功能： ? 谐波含量极低，静止无功发生器（SVG）采用了PWM技术和多重化技术，与TCR型SVC相比，谐波含量极低，对电网不会产生二次污染。 ? 安全性更高，静止无功发生器（SVG）运行时被控制为电流源，不存在与系统阻抗发生谐振的可能性,安全性更高。 ? 大屏幕LCD控制器，具有实时显示LSVG电气参数、报警事件记录、显示设备状态，设置设备参数等功能； ? 占地面积较小，静止无功发生器（SVG）采用直接PWM电流控制技术，其输出电流波形和相位完全可控，静止无功发生器（SVG）能够在额定感性到额定容性的范围内运行。由于无需大容量的电容器和电抗器做储能元件，静止无功发生器（SVG）的占地面积最大只有相同容量SVC的50%。 4、技术参数：

静止无功补偿器的控制方式

SVC 输出容量控制主要有电压控制和恒导纳控制两种方式,可以在运行人员的指令下互相切换。 3.1.1电压控制模式 这种控制模式下控制系统将测量所得到的母线电压Vmeas与一个设定的参考电压Vref 进行比较,然后将差值进行计算, 得到一个标么值电纳信号Bref ,该电纳值除以单组机械可投切电容(电抗) 器的电纳值可以确定需要的电容(电抗)器数目,而差值由TCR来补充。随后将该标么值电纳送往脉冲触发发生电路,控制TCR 的触发角。SVC稳态特性曲线的斜率采用电流反馈来实现,这种方法能够保证在SVC 控制范围内使端电压和端电流之间保持线性关系。实测的SVC电流ISVC与代表调差率的系数KSL相乘,构成信号VSL再输入到加法节点。当ISVC为感性时, VSL取正;当ISVC为容性时,VSL取负。其传递函数为:G( s) =K1（1+s T Q）/s(1+s Tp),其中T Q=Tp+Kp/K1 由于Tp通常设为零,因而控制器转化为简单的比例积分器,比例系数Kp 反映响应速度。电压调节器输出的电纳参考信号被送到触发计算单元,该单元计算出6 组触发角,送至脉冲发生电路,从而在SVC 母线上得到期望的电纳值,达到设定的控制目标。 3.1.2恒导纳控制模式 在该模式下,SVC 的等效导纳Bord 由运行人员设定,且该导纳可以在规定范围内连续可调。Bref来自电压调节器的输出,在恒导纳模式下被偏置。首先根据监控单元提供的开入量需要确定已投运的电容(电抗) 器组的等效电纳,然后经过电纳计算,得出仍需投切的电容(电抗) 器组以及需要的TCR 触发角连续调节的等效感性电纳。最后换算成触发角发送到触发脉冲发生电路。 3.1.3 PWM电流控制 对PWM电路的电流控制可分为间接电流控制和直接电流控制。前者通过控制整流器产生的交流电压基波分量的相位和幅值来实现PWM 交流侧的电流控制；后者采用跟踪型PWM控制技术对交流侧的电流进行直接控制。在目前的STATCOM 系统中，考虑到PWM开关频率较低以及功耗问题，因此多采用间接电流控制。但间接电流控制其网侧电流的动态响应慢，且对系统参数变化灵敏。相比之下，直接电流控制更能精确地控制PWM输出的电流，因此在DSTATCOM设计中，采用直接电流控制方法，从而可以设置较高的PWM 开关频率，减少输出电流谐波，获得较好的输出电流波形，进而降低系统设计成本，提高运行可靠性。该实验控制方法采用基于矢量变换的直接电流控制，其控制方案如下图所示。

静止无功补偿器 $ 静止无功补偿发生器 介绍

SVC & SVG产品简介 SVC静止无功补偿器(Static Var Compensator)，是一种无功补偿比较科学的方式，能提高电网的功率因数、滤除负荷的谐波、消除三相不平衡电流、改善电网运行电能质量。基于DSP的全数字控制系统，具有运算速度快、处理数据量大，实现实时控制量计算。该装置应用于电网，作用为：能实现调相调压功能，提高线路的输送能力，提高稳定运行水平，改善电能质量，提高供电设备的利用率，提高输电效率，改善供电质量，提高输电安全性。应用于电气化铁路、冶金、炼钢等工业用户，可进行动态无功功率补偿，电压控制，谐波和负序治理，提高用户的生产工效，提高产品质量和降低能耗。 原理：静止无功补偿器是一种没有旋转部件，快速、平滑可控的动态无功功率补偿装置。它是将可控的电抗器和电力电容器（固定或分组投切）并联使用。电容器可发出无功功率（容性的），可控电抗器可吸收无功功率（感性的）。通过对电抗器进行调节，可以使整个装置平滑地从发出无功功率改变到吸收无功功率（或反向进行），并且响应快速。 作用：静止无功补偿器在低压供配电系统中广泛应用于电压调整、改善电压水平、减少电压波动、改善功率因数、抑制电压闪变、平衡不对称负荷，静止无功补偿器配套的滤波器能吸收谐波和减小谐波干扰等。在超高压输电系统中，静止无功补偿器的作用是提供无功补偿、调整电压，改善系统电压水平，改善电力系统的动态和暂态稳定性，抑制工频过电压等。 SVC目前广泛应用于输电系统和负载无功补偿，其典型代表是晶闸管控制电抗器＋固定电容器（TCR＋FC）、晶闸管投切电容器（TSC）、以及磁控电抗器＋固定电容器（MCR+FC）等。 TCR晶闸管控制电抗器(Thyristor Controlled Reactor)，由电抗器及晶闸管等构成，与系统并联并从系统吸收无功功率的静止无功装置。通过控制晶闸管阀的导通角使其等效感抗连续变化。

南瑞继保静止无功发生器(SVG)运行维护及注意事项0617

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静止无功发生器SVG培训
运行维护及其注意事项

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SVG产品设计特点 SVG运行维护及注意事项 SVG产品检验
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SVG产品设计特点
? SVG产品：
- 基于H桥单元级联结构的功率阀组、控制保护系统及其 桥单元级联结构的功率阀组 控制保护系统及其 他必须的一次设备所组成，运行维护需考虑所有组成部 分 - 分为强制风冷式及水-风冷却式产品。水-风冷却多用于 30MVar以上大容量设备或3000m以上高海拔、海上平台 应用等特殊环境场合，运行维护特点与其他水冷式阀组 类似。强制风冷式产品为目前应用最广、数量最多的 SVG产品，了解其设计特点及运行维护十分重要。 - 功率阀组为IGBT、驱动、电容、母排、二次板卡等众多 元器件的集成应用，运行维护需保证元器件的使用安全 - 可靠 可靠运行依赖于成熟安全的顺控流程设计 行依赖于成熟安全的顺控流程设计
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SVG产品设计特点
? 强制风冷：
- 依靠大功率离心式风 机运行产生的压力差 实现空气受迫流动 - 依靠空气流动将阀组 损耗产生的热量排出 室外，保证元器件工 作温度在其安全范围 内 - 不利之处是相对于周 围空气的负压容易将 灰尘、湿气等吸入阀 组（类似“吸尘器” ）
Outlet Centrifugal Fan
Gravity
Inlet
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(完整版)静止无功发生器(SVG原理简介)

PHIMIKA PHIMIKA静止无功发生器 ——（SVG）原理简介 深圳市兆晟科技有限公司飞明佳电气科技

PHIMIKA PHIMIKA静止无功发生器 ——（SVG）原理简介静止无功发生器 (SVG) 是指采用全控型电力电子器件组成的桥式变流器来进行动态无功补偿的装置。 SVG 的思想早在 20 世纪 70 年代就有人提出 ,1980 年日本研制出了 20MVA 的采用强迫换相晶闸管桥式电路的SVG，1991 年和 1994 年日本和美国分别研制成功了80MVA 和 10OMVA 的采用 GTO 晶闸管的SVG 。目前国际上有关 SVG 的研究和将其应用于电网或工业实际的兴趣正是方兴未艾 , 国内有关的研究也已见诸报道。 与传统的以 TCR 为代表的 SVC 相比 ,SVG 的调节速度更快 , 运行范围宽 , 而且在采取多重化或PWM 技术等措施后可大大减少补偿电流中谐波的含量。更重要的是 ,SVG 使用的电抗器和电容元件远比SVC 中使用的电抗器和电容要小 , 这将大大缩小装置的体积和成本。由于 SVG 具有如此优越的性能 , 是今后动态无功补偿装置的重要发展方向。 一、SVG 的基本原理及特点 SVG 的基本原理是将桥式变流电路通过电抗器并联 ( 或直接并联 ) 在电网上 , 适当调节桥式变流电路交流侧输出电压的相位和幅值或者直接控制其交流侧电流 , 使该电路吸收或者发出满足要求的无功电流 , 从而实现动态无功补偿的目的。 在单相电路中 , 与基波无功功率有关的能量是在电源和负载之间来回往返的。但是在平衡的三相电路中 , 不论负载的功率因数如何 , 三相瞬时功率之和是一定的 , 在任何时刻都等于三相总的有功功率。因此总体上看，在三相电路的电源和负载之间没有无功能量的来回往返 ,无功能量是在三相之间来回往返的。所以 , 如果能用某种方法将三相各部分总体上统一起来处理 , 则因为总体来看三相电路电源和负载间没有无功能量的传递 , 在总的负载侧就无需设置无功储能元件。三相桥式变流电路实际上就具有这种将三相各部分总体上统一起来处理的特点。因此, 理论上讲 ,SVG 的三相桥式变流电路的直流侧可以不设储能元件。但实际上 , 考虑到交流电路吸收的电流并不仅含基波 , 其谐波的存在多少会造成总体来看有少许无功能量在电源和 SVG 之间往返。所以 , 为维持桥式交流电路的正常工作 , 其直流侧仍需要一定大小的电感或电容作为储能元件 , 但所需储能元件的容量远比 SVG 所能提供的无功容量要小。而对传统的 SVC, 其所需储能元件的容量至少要等于其所提供无功功率的容量。因此 , SVG 中储能元件的体积和成本比同容量的 SVC 中的大大减小。 根据直流侧储能元件的不同 ,SVG 分为采用电压型桥式电路和电流型桥式电路两种类型 , 其电路基本结构如图 1a 和1b 所示 , 分别采用电容和电感两种不同的储能元件。对电压型桥式电路 , 还需再串联上连接电抗器才能并入电网；对电流型桥式电路 , 还需在交流侧并联上吸收换相过电压的电容器。实际上 , 由于运行效率的原因 , 迄今投入实用的 SVG 大都采用电压型桥式电路 , 因此目前 SVG