SVG无功补偿培训
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PT 系统PT
SVG的构成
6/10/35kV
CT1
系统CT
QF1
连 接 电 抗
器
启
动 装
R
置
CT2 装置CT
PT1 35kV系统PT
中 央 监 控
控制系统
远
程
QS1
监 装置投切控控制
1KM
控制与保护综合系统 （控制、保护、检测等）
脉
冲 控
CAN总线
制
信
其
号
控他制模系块
C
统
IGBT换
流阀组
• SVG 的原理接线图如右 图所示,自换相电压源变 流器通过变压器或者电 抗器并联到电网上,通过 调节电压源变流器交流
• （2）容性无功功率在电容器二块极板间产生充放电， 电容电流不消耗有功功率，这个电流引起的功率称为 容性无功功率。在电容性负载的电路中，电流超前电 压一个角度Ψ，cosΨ也称为功率因数。因此容性无功 功率可以抵消感性无功功率而提高功率因数。
装置启机操作流程
a、就地检查水冷系统是否运行正常 b、确认启动柜处于工作状态，上隔离刀闸处 于闭合位置，接地刀闸处于断开位置: c、二次控制系统上电， 观察控制面板指示灯和数字显示表是否点亮; d、观察控制面板的指示灯，就绪灯是否点亮。若就绪灯处于熄灭状态，则点击控面板 的复位按钮; e、若点击复位按钮后， 就绪灯仍处于熄灭状态，则说明装置有故障，无法启机 f、确认就绪灯点亮后，点击启机按钮; g、确认装置运行指示灯点亮;且35VxA已经合好 h、就地在控制面板上干预后，观察面板的闭锁指示灯是否熄灭 ;i、闭锁指示灯熄灭，装置进入并网运行状态。
SVG课程培训
主要内容
01 SVG装置的组成
SVG动态无功补偿培训教程
SVG动态无功补偿培训教程SVG（Static Var Generator）是一种用于无功补偿的静态设备，能够实时调节无功功率并保持系统功率因数在设定值范围内。
这种设备在电力系统中广泛应用，用于提高电网的稳定性和电能质量。
因此，学习SVG动态无功补偿的培训教程对于电力工程师和相关领域的从业人员来说是非常重要的。
一、SVG动态无功补偿的原理与作用SVG动态无功补偿的原理是通过控制其电流输出来改变电网的无功功率，进而调节系统的功率因数。
SVG通过控制其电压和电流的相位差来实现无功补偿。
当电网需要补偿无功功率时，SVG能够主动增加无功功率；当电网需要吸收无功功率时，SVG能够主动减少无功功率。
通过实时调节无功功率，SVG可以保持电网的功率因数在设定值范围内并提高电能质量。
二、SVG动态无功补偿的优点1.快速响应：SVG能够在毫秒级别实现无功功率的调节，相比传统的无功补偿设备（如电抗器和电容器），响应速度更快，能够更好地应对电网负荷的变化。
2.精准补偿：SVG能够精确控制无功功率的调节量，使系统维持在设定的功率因数范围内。
无论是低负载还是高负载时，都能够有效地补偿无功功率。
3.减少损耗：SVG通过保持系统功率因数在最佳范围内，减少了输电线路和电气设备的损耗，提高了电能的利用效率。
4.提高电能质量：SVG能够消除电网的谐波和提供电压稳定性，改善电网的电能质量，减少电能质量问题对终端设备的影响。
三、SVG动态无功补偿的应用1.电厂：SVG能够调节并补偿电厂的无功功率，提高电站的稳定性和可靠性。
2.变电站：SVG能够控制变电站的无功功率，改善电网的功率因数，减少无功功率引起的负荷损耗。
3.工业设备：SVG能够提供稳定的无功功率补偿，改善电能质量，降低电机的运行成本。
4.输电线路：SVG能够减少输电线路的无功功率损耗，降低能耗并提高输电效率。
四、SVG动态无功补偿的调试和维护为了确保SVG动态无功补偿系统的正常运行，需要进行调试和维护。
SVG无功补偿系统培训
• 8、将SVG转换开关打到“投入”状态，观察调节装置三相直流电压值， 监控装置SVG链节电压以及有无告警信息出现，一切正常无告警则正常 运行，否则将SVG转换开关打到“自检”状态，分析故障原因，待排除 故障后再投入SVG。
• 在电力系统中除发电机是无功功率的电源外，线 路的电容也产生部分无功功率。在上述两种无功 电源不能满足电网无功功率的要求时，需要加装 无功补偿装置。
无功补偿装置的作用？
• 改善功率因数 • 改善电压调节 • 调节负载的平衡性
无功补偿的基本原理
把具有容性功率负荷的装置与感性功率负 荷，并联接在同一电路；当容性负载释放能量 时，感性负荷吸收能量；而当感性负荷释放能 量时，容性负荷却在吸收能量；能量在两种负 荷之间交换。
SVG退出运行操作步骤
• 1、将SVG转换开关打到“自检”状态； • 2、断开旁路接触器； • 3、断开SVG断路器； • 4、关闭SVG风机； • 5、打开SVG隔离开关、合隔离开关接地刀
SVG维护注意事项
• SVG运行时，严禁打开启动柜柜门以及功率柜 柜门，避免发生事故。如需对启动柜、功率 柜内的部件进行检修，须断开SVG上级断路器、 拉开SVG上级隔离并将隔离开关接
直流电容
SVG控制系统工作方式
• SVG控制系统共有3种工作方式，分别是：“投入”、“自 检”、“退出”。工作方式切换通过SVG控制屏前板所设 置转换开关完成。
• 在“投入”模式下，SVG控制系统所有装置均正常工作， 能够实现功率单元的正常触发、监测和SOE记录。
静止无功发生器（SVG）无功补偿
静止无功发生器（SVG）无功补偿静止无功发生器（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％。
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第一章原理及结构E5000 系列高压静止同步无功补偿装置采用级联型多电平拓扑结构。
输入侧不需要变压器，采取链节取电使功率单元控制回路可以工作，控制方式采用载波移相PWM方式。
图1-1给出10kV 系统主电路拓扑结构原理图。
sasc图1-1 E5000系列高压静止同步无功补偿装置拓扑图其中每相级联12个功率单元，主回路上连接有串联电抗器L，预充电电阻R。
直流侧电容起储存能量和进行功率交换的作用，正常运行时电抗会消耗少量的有功功率，以及功率器件的开关损耗等。
1.1 SVG工作原理SVG变流器装置和交流系统之间的无功功率交换可以通过改变变流器输出电压的幅值大小来加以控制。
如果网侧系统电压幅值高于输出电压，这时SVG装置发出感性无功功率；如果装置输出电压幅值高于系统电压，这时变流器发出容性无功功率。
u s cu u >s cu u<uu s cu u = 图1-2 SVG 工作原理等效图如果装置输出电压幅值和系统电压相等，这时变流器既不发出容性无功功率也不吸收感性无功功率，即此时的系统无功为零，为负载理想的工作状态。
因此，通过调节装置输出电压的幅值，E5000系列无功补偿装置可以实时的快速吸收或者发出系统所需要的无功功率，从而实现快速动态调节无功功率的目的。
1.2功率单元电路原理功率单元拓扑原理图见1.3，整机工作前先进行预充电，当直流电压达到设定值可停止预充电，即让单元控制回路可以工作为止。
直流侧电容为储能元件，电阻为均压元件，保证各个单元的电压均衡。
图1-3 功率单元原理图功率单元通过光纤接收信号，其中两根传送通讯信息，另外两根传递PWM信号。
1.3SVG一次系统图如图1-4，1QF0、KM1为高压开关，R为预充电电阻。
当调试运行时，1QF0闭合，KM1断开，预充电使功率单元控制部分可以正常工作。
并网运行时,KM1闭合,电阻短接。
当SVG出现故障或者停机检修时，把1QF0断开，使SVG从系统中脱离出来。
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SVG的工作模式
装置恒无功模式 ： 该方式用于控制装置输出无功，装置按设定容量 输出，通过这种方式可以测量装置跟踪无功的准确性和阶跃响应速度。
恒功率因数模式： 在此模式下可以设定功率因数控制点，使控制点 的功率因数控制在设定的目标值或范围。 恒系统无功模式 ： 可精确控制系统无功为设定的目标值。 电压控制模式 ： 该模式适用于风电场、光伏电站、电网等需要将考核 点电压稳定在一定水平的场合。装置通过调节其无功输出使考核点电压 稳定在用户设定的电压目标值或范围内。当考核点电压低于用户设定的 电压参考时，装置输出容性无功以提升考核点电压；当考核点电压高于 设定值时，装置输出感性无功以降低考核点电压。
(b) UI > Us
滞后的电流
Us
IL UI IL
感性运行
Us UI jxIL
UI<US IL为感性电流
(c) UI < Us
SVG工作原理
SVG 可以等效为幅值和相位均可控制的、与电网同频率的交流电压源 ，通过交流电抗器连接到电网上。对于理想的 SVG（无功率损耗）， 仅改变其输出电压的幅值即可调节与系统的无功交换：当输出电压小 于系统电压时，SVG 工作于“感性”区，（相当于电抗器） ；反之 ，SVG 工作于“容性”区，（相当于电容器） 。
吸收电容
★吸收电容主要吸收IGBT关断浪涌电压和续流二极 管反向恢复浪涌电压。吸收回路的类型和所需元器 件值取决于主电路的布局结构、逆变器功率、工作 频率等多重因素。 ★主回路难以实现零杂散电感，回路电流较大时影 响更甚，吸收回路是必要的。我们采用低电感吸收 电容构成的缓冲回路，适合于低频、中小功率、杂 散电感较小的电路中。
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无功分类
感性无功：电流矢量滞后于电压矢量90° 如电动机、变压器等 容性无功：电流矢量超前于电压矢量90° 如电容器、电缆输配电线路等 基波无功：与电源频率相等的无功（50HZ） 谐波无功：与电源频率不相等的无功
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无功补偿即SVG
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目录
1.什么是无功补偿？ 2.无功补偿装置的作用。 3.电网中无功的增大对系统的影响？ 4.谐波问题产生的危害！ 5.无功补偿装置的技术条件 6.装置的电气原理与结构 7.装置的控制面板 8.装置的操作注意事项 9.装置的日常维护 10.定期保养 11.事故解决案例
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六.装置电气原理与构成
• 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,运行方式为 N＋1 模式。 下图所示为 SVG 装置的连接原理图。
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10KV SVG 装置的连接原理图
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ห้องสมุดไป่ตู้
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10kV 装置的电气原理图
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一.什么是无功补偿？
• 电网中的电力负荷如电动机、变压器等， 大部分属于感性负荷，在运行过程中需向 这些设备提供相应的无功功率。在电网中 安装并联电容器等无功补偿设备以后，可 以提供感性负载所消耗的无功功率，减少 了电网电源向感性负荷提供、由线路输送 的无功功率，由于减少了无功功率在电网 中的流动，因此可以降低线路和变压器因 输送无功功率造成的电能损耗，这就是无 功补偿。
• 无功功率的增加，使总电流增大，因而使 设备及线路的损耗增加。
• 使线路及变压器的电压降增大，如果是冲 击性无功功率负载，还会使电压产生剧烈 波动，使供电质量严重降低。
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四.谐波问题产生的危害！
• 使电网中的设备产生附加谐波损耗，从而降低发电、输电及用电设备 的使用效率。
• 产生额外的热效应，从而引起用电设备（电机、变压器、电容器）发 热，使绝缘老化，降低设备的使用寿命，甚至被破坏。
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2021/5/27
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二.无功补偿装置的作用。
• 提高线路输电稳定性。 • 维持受电端电压，加强系统电压稳定性。 • 补偿系统无功功率，提高功率因素。 • 谐波动态补偿，改善电能质量。 • 抑制电压波动和闪变。 • 抑制三相不平衡。
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三.电网中无功的增大对系统的影响？
• 无功功率的增加，会导致电流增大和视在 功率增加，从而使发电机、变压器及其他 电器设备容量和导线容量增加。同时，电 力用户的启动及控制设备、测量仪表的尺 寸和规格也要加大。
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• 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。液晶操作面板和控制按钮布 置在控制柜上，远程后台一般安放 在离装置有一定距离的远程监控室。 控制柜上的控制按钮任何时候均有 效，液晶面板和远程后台的控制指 令任何时候只有一个有效，通过控 制柜液晶面板的“本地/远程”命令 选择。
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一.什么是无功补偿？
• 电网中的电力负荷如电动机、变压器等， 大部分属于感性负荷，在运行过程中需向 这些设备提供相应的无功功率。在电网中 安装并联电容器等无功补偿设备以后，可 以提供感性负载所消耗的无功功率，减少 了电网电源向感性负荷提供、由线路输送 的无功功率，由于减少了无功功率在电网 中的流动，因此可以降低线路和变压器因 输送无功功率造成的电能损耗，这就是无 功补偿。
• 功率模块的控制器，除了采样回路、保护 回路和输出驱动回路外，几乎所有的逻辑 和通讯处理均采用大规模 FPGA 芯片完成 ，智能化的设计使得硬件设计简单，软件 设计灵活，便于以后的功能修改和升级， 而且可靠性高，受功率器件的干扰小。
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无功补偿装置的作用。
• • • • • • 提高线路输电稳定性。 维持受电端电压，加强系统电压稳定性。 补偿系统无功功率，提高功率因素。 谐波动态补偿，改善电能质量。 抑制电压波动和闪变。 抑制三相不平衡。
电网中无功的增大对系统的影响？
• 无功功率的增加，会导致电流增大和视在 功率增加，从而使发电机、变压器及其他 电器设备容量和导线容量增加。同时，电 力用户的启动及控制设备、测量仪表的尺 寸和规格也要加大。 • 无功功率的增加，使总电流增大，因而使 设备及线路的损耗增加。 • 使线路及变压器的电压降增大，如果是冲 击性无功功率负载，还会使电压产生剧烈 波动，使供电质量严重降低。
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无功补偿即SVG&FC
目录
• • • • • • • • 什么是无功补偿？ 无功补偿装置的作用。 电网中无功的增大对系统的影响？ 谐波问题产生的危害！ 荣信RSVG等效电路及工作原理图 链式SVG现场操作规程 荣信日常维护 荣信事故解决案例
什么是无功补偿？
• 电网中的电力负荷如电动机、变压器等， 大部分属于感性负荷，在运行过程中需向 这些设备提供相应的无功功率。在电网中 安装并联电容器等无功补偿设备以后，可 以提供感性负载所消耗的无功功率，减少 了电网电源向感性负荷提供、由线路输送 的无功功率，由于减少了无功功率在电网 中的流动，因此可以降低线路和变压器因 输送无功功率造成的电能损耗，这就是无 功补偿。
谐波问题产生的危害！
• 使电网中的设备产生附加谐波损耗，从而降低发电、输电及用电设备 的使用效率。 • 产生额外的热效应，从而引起用电设备（电机、变压器、电容器）发 热，使绝缘老化，降低设备的使用寿命，甚至被破坏。 • 引起一些保护设备误动作，如继电保护，熔断器等。 • 导致电器测量仪表计量不准确。 • 通过电磁感应和传导耦合等方式对邻近电子设备和通信系统产生干扰， 降低信号的传输质量，破坏信号的正常传递，甚至损坏通信设备。 • 大大增加了系统谐振的可能。谐波容易使电网与补偿电容之间发生并 联或串联谐振，使谐波电流放大几倍甚至数十倍，造成过电流，引起 电容器、与之相连的电抗器和电阻器信SVG无功补偿系统图
链式SVG现场操作规程
• • • . • • . • • • . • • • • • • • • • • • • . • • • • • 链式SVG无功补偿系统现场操作规程如下： 一。SVG启动前准备 1。检查设备状态。控制柜、功率柜、充电柜内是否有异物，电缆接线端头螺丝是否有松动，关好功率柜、充电柜的柜门。 2。检查控制电源是否正常，正常则合上控制电源开关。 3。闭合控制柜内所有空气开关。看控制柜的交流、直流电源显示是否正常；看充电柜的充电断路器是否在分位，储能指示是否亮起。 检查控制柜、功率柜、充电柜风机运转是否正常。 4。SVG室内部分检查完毕，还要检查户外SVG变压器，看是否有异常（主要是目测），户外隔离开关是否在工作位置。 检查上级35KV开关柜，确认接地刀拉开，隔离到合上；并且断路器已经在工作位置待命。 二。SVG启动 1。开启工控机，系统自动运行SVG监控程序，进入监控系统主界面。 2。将SVG用高压开关柜的手车置于“工作位”。 3。 到SVG本体箱，观察工控机下面的“故障”指示灯状态： 如果“故障”指示灯不亮。 A.把“高压分”旋钮打到左侧； B. 将SVG用高压开关柜内断路器置于合位，约等待20秒，SVG充电柜内断路器（接触器）KM1自动闭合。 如果“故障”指示灯亮。 A. 将“高压分”旋钮打到左侧，在主接线界面点击“复位”按钮，进行复位操作将“故障”指示灯熄灭； B. 复位操作后，将SVG用高压开关柜内断路器置于合位，约等待20秒，SVG充电柜内断路器（接触器）KM1自动闭合。 4。 待系统主界面“就绪”指示灯亮起后，在主接线界面点击“启动”按钮，SVG进入运行状态。 三。SVG停止 1。 在主接线界面点击“停止”按钮，停止SVG运行。 2。将“高压分”旋钮打到右侧分位，上级高压开关柜内断路器与SVG充电柜内断路器（接触器）KM1均断开。 3。退出荣信SVG监控程序，关闭工控机。 4。断开控制柜内所有空气开关。 注： 1. SVG监控系统用户名：admin。密码：rxpe。 2． 在停电检修，分高压前切记将SVG停止运行。 3． SVG送电要严格遵循“先送低压电，后送高压电”的顺序，停电要严格遵循“先断高压电，后断低压电”的顺序。 4． 当由于“检修”或者“故障”而造成高压断路器分开后，切记到SVG控制柜将“高压分”旋钮打到右侧分位。 5． 切记，不管是停电检修或者故障跳闸，都要确认35KV开关柜分断10分钟以上，才允许开SVG本体的柜门查看。
荣信日常维护
• 经常检查室内温度，通风情况，注意室内温度不 应超过40度。 • 保持室内清洁卫生。 • 经常检查RSVG是否有异常响声，振动及异味。 • 经常检查所有电力电缆、控制电缆有无损伤，电 力电缆冷压端子是否松动，高压绝缘热缩管是否 松动。 • 建议RSVG投入运行第一个月内，将变压器所有 进出线电缆、功率单元进出线电缆紧固一遍，以 后每半年紧固一遍，并用吸尘器清楚柜内灰尘。
SVG定期保养
荣信事故解决案例
后台保护常见故障处理
SVG工业控制机操作界面
SVG无功补偿培训结束
无功补偿即SVG&FC