低压静止无功发生器(SVG)
SVG与SVC的区别
SVG与SVC一．SVG称为静止无功发生器，又称高压动态无功补偿发生装置，或者静止同步补偿器。
是指由自换相的电力半导体桥式变流器来进行动态无功补偿的装置。
静止无功发生器是将采用可关断电力电子器件（如IGBT）组成的自换相桥式电路通过电抗器或者直接并联到电网上，调试桥式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功率，实现动态无功补偿的目的。
SVG组成：一个基本的静止无功发生器系统应该包括变流电路、信号检测电路、驱动电路、储能电容、连接电抗及数字信号处理器等组成部分。
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。
但考虑到实际应用的效能，大多采用电压型的电路结构。
静止无功发生器系统是应无功补偿快速、准确和减少谐波的要求而出现的，是采用变流器结构和新型电力电子器件、智能控制芯片实现的高性能无功补偿系统。
目前研究的热点主要围绕改善电路结构、改进信号测量技术、寻找更佳的控制方式及滤波等方面。
在进行具体的设计之前，有必要对静止无功发生器的基本原理加以介绍。
其中，由于无功电流检测的准确性、快速性关系到系统性能的好坏。
SVG分类：根据直流侧采用的储能元件是电容还是电感，可以将SVG分为电压型和电流型两种。
直流侧为电容元件的称为电压型SVG，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，则成为电流型的SVG。
SVG的控制分类：在SVG中，外闭环调节器输出的控制信号被视为补偿器应产生的无功电流(或无功功率)的参考值。
正是在如何由无功电流(或无功功率)参考值调节SVG真正产所需的无功电流(或无功功率)这个环节上，形成了SVG多种多样的具体控制方式。
由无功电流(或无功功率)参考值调节SVG产生所需无功电流(或无功功率)的具体控制方法，可以分为间接控制和直接控制两大类。
SVG(静止无功发生器)与SVC(无功补偿器)的作用及区别
SVG与SVC的作用及区别一、SVG的作用SVG是典型的电力电子设备，由三个基本功能模块构成：检测模块、控制运算模块及补偿输出模块。
其工作原理为由外部CT检测系统的电流信息，然后经由控制芯片分析出当前的电流信息、如PF、S、Q等；然后由控制器给出补偿的驱动信号，最后由电力电子逆变电路组成的逆变回路发出补偿电流。
SVG静止无功发生器采用可关断电力电子器件（IGBT）组成自换相桥式电路，经过电抗器并联在电网上，适当地调节桥式电路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。
迅速吸收或者发出所需的无功功率，实现快速动态调节无功的目的。
作为有源形补偿装置，不仅可以跟踪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。
二、SVG与SVC的区别SVG是英文StaticVarGenerator的缩写，意思是静止无功发生器；SVC是英文StaticVarCompensator的缩写，是无功补偿器的意思（1）SVG它可分为电压型和电流型两种，其既可提供滞后的无功功率，又可提供超前的无功功率。
简单地说，SVG的基本原理就是将自换相桥式电路通过电抗器或者直接并联在电网上，适当调节桥式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，就可以使该电路吸收或者发出满足要求的无功电流，实现功率无功补偿的目的。
（2）SVC它是用于无功补偿典型的电力电子装置，它是利用晶闸管作为固态开关来控制接入系统的电抗器和电容器的容量，从而改变输电系统的导纳。
按控制对象和控制方式不同，分为晶闸管控制电抗器（TCR）和晶闸管投切电容器（FC）配合使用的静止无功补偿装置（FC+TCR）和TCR与机械投切电容器（MSC）配合使用的装置。
点评：SVG是调整系统电压的主要设备，个人认为其核心为自换向桥式电路，通过IGBT （风机中均按照有该元件）控制实现自换相桥式电路的电流的变化，而自换相桥式电路一般有多个功率单元（目前暂还不清楚）串联组织，形成一个星形接线，发出补偿电流进而调整母线电压。
一种基于无功补偿的SVG低压静止无功发生器[实用新型专利]
![一种基于无功补偿的SVG低压静止无功发生器[实用新型专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/cae224fba2161479161128c0.png)
专利名称：一种基于无功补偿的SVG低压静止无功发生器专利类型：实用新型专利
发明人：赵沙沙,王东,文迪,孟凡涛
申请号：CN201820540228.3
申请日：20180417
公开号：CN208062801U
公开日：
20181106
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本实用新型公开一种基于无功补偿的SVG低压静止无功发生器，包括无功检测系统和无功补偿系统，无功检测系统包括电流检测传感器和PLL锁相环，电流检测传感器的进口端与三相电路相连，电流检测传感器的出口端与PLL锁相环相连，无功补偿系统包括AD转换电路、数字信号处理器和SVG主电路，PLL锁相环与AD转换电路相连通，AD转换电路与数字信号处理器相连通，SVG主电路包括驱动电路和逆变电路，数字信号处理器与驱动电路相连接，驱动电路与逆变电路相连，该无功发生器的无功补偿的效率更高，效果更好，结构简单新颖没实用性高。
申请人：山东科技大学
地址：266590 山东省青岛市黄岛区经济技术开发区前湾港路579号
国籍：CN
代理机构：青岛智地领创专利代理有限公司
代理人：陈海滨
更多信息请下载全文后查看。
静止无功发生器（SVG）在低压系统的应用
静止无功发生器（SVG ）在低压系统的应用摘要：我公司大量的大功率电机及整流负载，同时冲击性负载及变频设备（整流变频单元的存在）会导致无功变化快和电压波动大，从而导致功率因数较低，无功变化较快，对 3150kVA 配变系统的功率情况、谐波电流及畸变率进行详细的测量并改造。
关键词：静止无功发生器（SVG）；功率因数；电能质量；1.我公司配电系统运行现状及问题2016年我公司新建制酸项目，主变采用S11-3150-10/0.4一台，传统电容器补偿； 2017年年底投运，经半年试运，我们发现系统功率因数不达标，受到电业部门罚款，部分设备偶尔不明原因停车，部分电机额定电流的情况下温升过高现象等；2、现场测试方案及结果根据出现的问题，我们对整个供电系统进行了梳理，发现系统中存在较大功率电解整流器件，部分较大功率电机生产负荷变动较大，经过分析，我们认为可能是系统功率因数不稳及电能质量存在问题，决定外委对公司3150kVA低压配电系统进行电能质量测试。
2.1详细测试方案测试对象： 3150kVA变压器低压侧出线电压和采样电流；测试工具：elspec G4000 电能质量监测仪、笔记本电脑；测试内容：电压、电流、有功容量、无功容量、功率因数、谐波电压、谐波电流、谐波畸变率、三相不平衡等相关的电能质量参数；2.2存在问题汇总3.4.1根据数据分析系统的功率因数非常低，且短时间无功变化非常大，最低低至 0.2，最高0.5，大部分为感性无功及冲击性负载，有一小部分容性无功存在，传统无功补偿不能满足补偿要求，需要进行新型补偿方式治理。
3.4.2根据数据可以看到在测试时间阶段总的电流畸变率为4.7%左右，电压畸变率为6.7%左右，超过国标要求，对供配电系统的安全稳定运行存在危险隐患。
2.3解决方案采用静止无功发生器（SVG）进行无功补偿，解决传统电容柜无法补偿感性无功的问题；传统LC无功补偿只能补偿容性无功，响应速度慢，且不能解决其他电能质量问题。
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。
新一代无功补偿SVG技术应用介绍
目的和背景
目的
介绍新一代无功补偿SVG技术的原理、特点、应用和发展趋势，为相关领域的 研究和应用提供参考。
背景
随着电力电子技术和控制理论的不断发展，SVG技术在电力系统中的应用越来 越广泛，成为改善电能质量、提高系统稳定性和节能减排的重要手段。
04 新一代无功补偿SVG技术 应用案例
案例一：电力系统的无功补偿
总结词
SVG在电力系统中主要用于平衡无功功率，提高电压稳定性，减少系统损耗，增 强系统抗干扰能力。
详细描述
SVG通过快速、动态的无功补偿，有效解决电力系统中由于无功功率不平衡导致 的电压波动、谐波干扰等问题。在电力系统中，SVG可接入变电站或配电系统， 根据实时监测的电压和无功需求，动态调节无功输出，确保系统稳定运行。
05 结论
技术价值总结
高效性
SVG技术能够快速、准确地响应系统 无功需求的变化，提高电力系统的稳 定性。
灵活性
SVG具备高度的可配置性，可以根据 实际需求调整补偿容量和响应速度， 满足多样化的应用场景。
兼容性
新一代SVG技术能够与现有无功补偿 设备无缝集成，降低改造和升级的成 本。
环保性
SVG技术采用电力电子器件，相较于 传统无功补偿设备，具有更高的能源 利用效率和较低的能耗。
新一代无功补偿SVG技术应用介 绍
目 录
• 引言 • SVG技术概述 • 新一代无功补偿SVG技术介绍 • 新一代无功补偿SVG技术应用案例 • 结论
01 引言
主题简介
SVG技术
SVG是静止无功补偿器（Static Var Generator）的简称，是一种 用于动态无功补偿的电力电子装置。
SVG静止无功发生器
静止无功发生器 Static Var Generator (SVG)SVG的主要功能◆补偿无功功率，提高功率因数，降低线损，节能降耗配电系统中的大量负荷，如异步电动机、感应电炉以及大容量整流设备等，在运行中都表现为感性，在实现有功电能转换的同时，也会消耗大量的无功；同时，输配电网络中的变压器、线路等的阻抗也表现为感性，在流过电流的时候也会消耗无功，导致系统功率因数降低。
对于系统而言，负荷的低功率因数，会增加供电线路上的电能损失和电压损失，降低了电压质量，同时，无功电流也会降低发、输、供电设备的有效利用率；对于电力用户而言，低功率因数会增加电费支出，加大生产成本。
◆抑制电压波动和闪变电压波动和闪变主要是由于负荷急剧变动引起的。
负荷的急剧变动使系统的电压损耗也应快速变化，从而使电气设备的端电压出现波动现象。
电压波动主要是由冲击性的非线性负载的快速变化引起的，典型的非线性负载如电弧炉、轧钢机、电气化铁路等。
当电压变化超过允许值时，就不能满足用户对电压质量的要求，会导致设备运行性能不良，出现过电流、过热、保护装置误动作及设备烧坏等到事故，并且设备性能、生产效率和产品质量都将受到影响。
其不良影响包括：影响产品质量、影响设备使用寿命、造成照明光通量的变化，总之，电压波动和闪变对安全生产及人体健康都是极为不利的。
◆抑制三相不平衡配电网中存在着大量的三相不平衡负载，典型的如电气化铁路牵引负荷和交流电弧炉等。
这类负荷在接入电网后会向系统注入大量的谐波电流，导致系统三相电压不平衡；同时，线路、变压器等输变电设备三相阻抗的不平衡也会导致电压不平衡问题的产生。
三相电压不平衡会对负荷和电网元器件造成很大的危害。
不平衡电压会导致中心点形成较高对地电压，从而使电子设备积累大量的静电，对电子设备造成致命的损坏；负序电流会造成变压器内部磁旋涡，使铁损加大，造成变压器发热，有效容量减小；同时三相负载不平衡运行，将增加输配电线路的损耗。
(完整版)静止无功发生器(SVG原理简介)
PHIMIKAPHIMIKA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PHIMIKAPHIMIKA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。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
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：
常用系列
1.低压静止无功发生器（SVG）-400V系列
注：可多个SVG并联使用，补偿容量和外形尺寸可根据用户要求定做。
2.低压静止无功发生器（SVG）-660V系列
注：可多个SVG并联使用，补偿容量和外形尺寸可根据用户要求定做。
3.低压静止无功发生器（SVG）-1140V系列
注：可多个SVG并联使用，补偿容量和外形尺寸可根据用户要求定做。
应用领域
电弧炉
电弧炉做为非线性及无规律负荷接入电网，将会对电网产生一系列不良影响，其中主要是：
* 导致电网严重三相不平衡，产生负序电流
* 产生高次谐波，其中普遍存在如2、4次偶次谐波与3、5、7次等奇次谐波共存的状况，使电压畸变更趋复杂化
* 存在严重的电压闪变
* 功率因数低
采用低压静止无功发生器（SVG）具有的分相补偿功能可以消除电弧炉造成的三相不平衡，滤波功能可以消除有害的高次谐波，并且稳定母线电网电压，增加其有功功率的输
出，提高生产效率，并且最大限度地降低电压闪变的影响。
轧机
轧机在工作中产生的无功冲击负荷会对电网造成以下影响：
* 功率因数下降
* 引起电压波动及电压降，严重时使电气设备不能正常工作，降低生产效率
* 负载的传动装置中会产生有害高次谐波，主要以5、7、11、13次为代表的奇次谐波及旁频，会使电网电压严重畸变。
低压静止无功发生器（SVG）可以减少钢厂轧机等负荷导致的供电系统电压波动，滤除或抑制轧机产生的谐波，提高系统的功率因数。
汽车、煤炭、化工、造船等重工业负载
汽车、煤炭、化工、造船等重工业负载负荷变化较快，电压波动大，功率因数较低，要求补偿装置速度快，采用低压静止无功发生器（SVG）能够快速准确地补偿系统无功，提高系统的功率因数，稳定系统电压。
区域变电站
在区域电网中，采用低压静止无功发生器（SVG）能够快速准确地补偿系统无功，提高系统的功率因数，稳定系统电压，同时滤除系统中的主要谐波。
电气化铁路的供电系统
电力机车采用单相交流供电，造成了供电网的三相严重不平衡，并产生谐波和负序电流，且功率因数较低。
低压静止无功发生器（SVG）通过分相补偿可以改善三相不平衡，提高系统的功率因数，同时滤除系统中的主要谐波。
风力发电系统
风力发电系统风速的变化造成风力涡轮机械功率变化，会使发电机输出的有功和无功产生波动，从而使电网的电能质量下降，功率因数降低。
低压静止无功发生器（SVG）能够快速准确地补偿系统无功，提高系统的功率因数，稳定系统电压。