SVG静止型动态无功发生器
svg无功补偿器工作原理
SVG（Static Var Generator，静止无功发生器）是一种用于电力系统中动态补偿无功功率的装置。
其工作原理基于先进的电力电子技术，主要通过自换相桥式电路实现。
1. 基本结构：
SVG的核心部件是采用可关断电力电子器件（如IGBT，绝缘栅双极型晶体管）组成的电压源逆变器（VSI）。
该逆变器经过适当的控制后并联接入电网。
2. 实时监测与控制：
- SVG首先通过外部电流互感器（CT）或其他传感器检测系统的电流、电压等参数。
- 控制系统根据这些信息计算出当前所需的无功功率和相位，并实时调整逆变器输出的交流侧电压幅值和相位。
3. 无功补偿过程：
- 通过快速调节逆变器输出的交流电流，SVG能够在需要时产生或吸收无功功率，精确匹配负载变化，从而改善电网的功率因数，减少线损，稳定电压，提高电能质量。
- 当系统需要无功功率时，SVG会向电网注入滞后90度相位的电流；当系统有过多无功功率需要消耗时，SVG则从电网吸收相同相位的电流。
4. 动态响应能力：
- SVG具有非常快的动态响应速度，可以在毫秒级的时间内完成对无功需求的跟踪和补偿，尤其适用于负荷变化频繁、冲击性大或者谐波含量高的场合。
5. 谐波抑制：
- 高性能的SVG不仅可以补偿基波无功，还可以通过特定算法对谐波进行抵消，有助于改善整个电力系统的电能质量。
总之，SVG通过高级的电力电子技术和数字信号处理技术，实现了对电网无功功率的精准控制和高效补偿，是现代电力系统中不可或缺的重要组成部分之一。
svg静止无功发生器原理
svg静止无功发生器原理SVG静止无功发生器原理引言SVG（Static Var Generator）是一种用于电力系统中的无功补偿设备，可以帮助调整电网中的无功功率，提高电力系统的稳定性和可靠性。
本文将介绍SVG静止无功发生器的原理及其工作过程。
一、SVG的基本原理SVG的基本原理是通过控制自身的电流和电压，实现对电力系统中的无功功率的补偿。
当电力系统中存在无功功率，SVG可以根据需要提供或吸收无功功率，以维持系统的功率平衡。
二、SVG的工作过程SVG的工作过程主要包括电流检测、电压检测、控制算法和功率电子器件等几个关键步骤。
1. 电流检测SVG通过电流传感器检测电力系统中的电流大小和相位差。
电流传感器将电流信号转化为电压信号，并传送给控制系统进行处理。
2. 电压检测SVG通过电压传感器检测电力系统中的电压大小和相位差。
电压传感器将电压信号转化为电压信号，并传送给控制系统进行处理。
3. 控制算法控制系统根据电流和电压的检测结果，通过控制算法计算出需要补偿的无功功率大小和相位差。
控制算法可以根据不同的系统要求进行调整，以实现最佳的无功功率补偿效果。
4. 功率电子器件根据控制算法计算的结果，控制系统通过控制功率电子器件的开关状态来提供或吸收无功功率。
功率电子器件一般采用可控硅等器件，可以实现高速的无功功率补偿。
三、SVG的优点1. 快速响应：SVG采用功率电子器件进行控制，可以实现毫秒级的快速响应速度，可以迅速补偿电力系统中的无功功率波动，提高系统的稳定性。
2. 高效能：SVG可以根据电力系统的实际需要，提供或吸收合适的无功功率，以最小化无功功率的损耗，提高电网的效能。
3. 灵活性：SVG可以根据电力系统的要求进行调整，可以实现不同的无功功率补偿方式，以适应不同的电力系统运行状态。
4. 可靠性：SVG采用先进的控制算法和功率电子器件，具有较高的可靠性和稳定性，可以长期稳定地工作在电力系统中。
四、SVG的应用领域SVG广泛应用于电力系统中的各个环节，包括输电线路、变电站、电力电子设备等。
静止无功发生器SVG介绍
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背景—技术发展
电力电子技术：典型的交 叉学科。 电力电子技术层次：器件 电路系统控制。电力电 子技术应用亦沿着这三层次 展开! 电力电子电能的处理：采 用开关方式，电力电子器件 工作在开关模式，但其与理 想开关有区别。
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背景—市场需求
电力系统对电能质量治理的需求
• 当电力系统故障或负荷突增时，动态提供电压支撑，确保母线电压 稳定，提高电力系统暂态稳定水平，减少低压释放负荷数量，防止 发生暂态电压崩溃；
因此，有必要在风电场的接入点选择性地安装快速无功补偿设备， 如SVG和SVC（静止无功补偿器），以提供必要的无功和电压支撑 。
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风电场对无功补偿的需求
风力发电站无功补偿计算： 根据《国家电网公司对风力发电站接入电网规定修订版》，规定需要综 合考虑以下要求： 1、风力发电场在任何运行方式下，应保证风力发电场额定运行时功率因数 满足在0.98以上时，所确定的无功补偿容量，且能实现动态连续调节；另 外，保证风电场在系统故障情况下，能够调节并网点电压恢复到正常水平 所需要的足够无功补偿容量。 2、百万千瓦级以上风电基地，其单个风电场无功功率调节容量为风电场额 定运行时功率因数保证在0.97以上所需要的无功容量。 3、考虑到风电场通过升压站接入电网，其配置的容性无功容量能够补偿风 电场满发时全站和送出线路上的无功损耗，其配置的感性无功容量能够补 偿风电场空载时送出线路上的充电无功功率。 4、实际风电场无功容量范围在满足上述要求下，还要结合每个风电场实际 接入情况来确定。
补偿光伏电站送出线路的一半充电无功功率。
2、对于 T 接于公用电网和接入用户内部电网的大中型光伏电站应 根据项目工程的特点， 结合电网实际情况论证其配置无功装置类型 及容量范围。
试简述静止无功发生器(SVG)的基本原理。与基于晶闸管技术的SVC相比,SVG有哪些更优越的性能
试简述静止无功发生器(SVG)的基本原理。
与基于晶闸管技术的SVC相比，SVG有哪些更优越的性能?静止无功发生器（Static Var Generator，SVG）是一种用于有功功率和无功功率控制的装置。
其基本原理是通过使用功率电子器件（通常为IGBT）将无功功率通过电容器和电感器装置进行控制和补偿，以实现对电网的无功功率的准确控制。
SVG的基本工作原理如下：1.检测电网的电压和电流，通过控制电子器件（IGBT）的导通和阻断，将电容器和电感器转换为容性负载或感性负载。
2.当电网需求无功功率时，SVG将电容器充电或电感器供电，产生无功功率并注入电网，以帮助电网消耗或吸收无功功率。
3.当电网有多余的无功功率时，SVG将其吸收并存储在电容器中，以减少电网的无功功率，从而维持电网的功率因数在标准范围内。
与基于晶闸管技术的静止无功补偿器（Static Var Compensator，SVC）相比，SVG具有以下更优越的性能：1.更快的响应速度：SVG使用功率电子器件（如IGBT），其开关速度非常快，可以实时响应电网瞬态变化，从而更快地进行无功功率控制和补偿。
2.更高的精确性：SVG使用数字控制技术，使其能够实现对电网功率因数的精确控制。
相比之下，基于晶闸管技术的SVC的控制精度较低。
3.更小的占地面积：SVG采用变流器和电容器构成，空间占用较小。
而基于晶闸管技术的SVC通常由较大的电抗器和电容器构成，需要更大的空间。
4.更高的效率：SVG采用功率电子器件（如IGBT）作为开关装置，具有较低的功耗和较高的转换效率。
相比之下，基于晶闸管技术的SVC由于存在一定的能量损耗，效率较低。
综上所述，静止无功发生器（SVG）相对于基于晶闸管技术的静止无功补偿器（SVC），具有更快的响应速度、更高的精确性、更小的占地面积和更高的效率。
这使得SVG在电力系统中更受青睐，并得到广泛的应用。
静止无功发生器
静止无功发生器(SVG)又称静止同步补偿器(STATCOM).
主要器件：断路器、变压器、逆变器、电容器。
核心器件：IGBT 功能：维持系统电压恒定、谐波治理、抑制电压闪变。
优点：可对频率和大小都变化的谐波以及变化的无功功率进行补偿，对补偿对象的变化有极快的响应，补偿无功功率时不需要储能元件，补偿谐波时所需储能元件的容量不大，且补偿无功功率的大小可以做到连续调节；不会引起谐振短路；可以吸纳无功；精准电压控制（该装置除了可以按照功率因数或者无功功率控制之外，还可以按照电压幅值来控制，确保用户获得的电压的平稳性，降低电压纹波）；受电网阻抗的影响不大，不容易和电网阻抗发生谐振；且可以跟踪电网频率的变化，故补偿性能不受电网频率变化的影响。
缺点：目前仅在大容量区域变电所使用，造价高昂。
适用场合：适用于大容量无功补偿的枢纽变电站。
SVC-MCR 主要器件：FC+MCR FC+MCR投切方式：FC固定投切，通过控制晶闸管的导通角来控制流过铁芯的磁通，磁通的强弱直接决定了铁芯的饱和程度，从而最终实现对电感值大小的控制。
SVG有源动态无功和谐波补偿装置原理
SVG有源动态无功和谐波补偿装置原理SVG（静止无功发生器）是一种新型的无功补偿装置，可以实现对动
态无功和谐波的补偿，提高电网的稳定性和电能的质量。
SVG利用逆变器
的控制策略和功率电子器件实现电网的无功补偿，抑制电网的谐波，并对
电网的运行状态进行监测和控制，从而提高电能的利用效率。
SVG的工作原理如下：
1.逆变器控制：SVG首先通过测量电网的无功指令和电流，利用逆变
器将直流电源输出成为交流电源，并通过PWM控制技术使得输出电流与电
压实现同步。
2.无功补偿：SVG通过控制逆变器的输出电流，可以实现对电网的无
功补偿。
当电网的无功功率为正值时，SVG通过控制逆变器的电流为负值，从而吸收电网的无功功率；当电网无功功率为负值时，SVG通过控制逆变
器的电流为正值，向电网注入无功功率。
3.谐波抑制：SVG还可以通过控制逆变器的PWM控制技术，生成与谐
波电流相位相反的谐波电流，并通过与电网的谐波电流相互抵消，从而实
现对电网的谐波抑制。
4.电网监测：SVG通过对电网的电流、电压等参数进行测量，通过电
网控制器对电网的运行状态进行监测。
当电网的无功功率或谐波超过一定
阈值时，SVG会通过电网控制器的反馈信号，通过逆变器控制器调整逆变
器的输出电流，从而实现对电网的补偿。
总结起来，SVG通过控制逆变器的输出电流，实现对电网的无功和谐
波的补偿。
它可以根据电网的实际需要，调整补偿的方式和程度。
SVG具
有体积小、响应速度快、补偿效果好等优点，并且具有无电压跌落、电流保持等功能，可以有效提高电网的质量和稳定性。
静止型动态无功发生器_SVG_在电网输变电工程和风电场中的应用
． 华 东 电 力，2006 ，3 （ 8 ） ： 定中 的 分 析 研 究 ［J］ 1517． ［ 2］ 杨晓萍，孙晓娟． 新型无功发生器的控制方法研究 ［ J］ ． 电机电器技术，2004 （ 1 ） ： 3639． ［ 3］ Han B M ，Karaady G G，Park J K． Interaction analysis model for transmission static compensator with EMPT ［ J］ ． IEEE Transactions on Power Delivery，1998 ，13 （ 4 ） ： 1 297-1 302． ［ 4］ 沈东，姜齐荣，韩英铎． 静止同步补偿器的标幺化 J］ ． 中国电机工程 模型及开环响应时间常数分析 ［ 20 （ 7 ） ． 学报，2000 ， ［ 5］ 栗春，姜齐荣，王仲鸿． STATCOM 电压控制系统性 J］ ． 中国电机工程学报，2000 ，20 （ 8 ） ： 能分析 ［ 4650． ［ 6］ 袁志昌． 链式静止同步补偿器的控制与保护策略研 D］ ． 北京： 清华大学，2006． 究［ ［ 7］ Horwill C ，Totterdell A J ，Hanson D J ，et al． Commissioning of a 225 Mvar SVC incorporating a ± 75 Mvar STATCOM at NGC's 400 kV East Claydon substaC］ ． IEEE Conference Proceedings ACDC Power tion ［ Transmission，2001 ： 232237． ［ 8］ Reed G，Paserba J，Croasdaile T，et al． STATCOM application at VELCO Essex substation ［C］ ． Transmission and Distribution Conference and Exposition 2001 ， 2 （ 2 ） ： 1 1331 138． J］ ． 中国电机 及其状态反馈精确线性化解耦控制 ［
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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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。
2、SVG+APF
针对无功补偿容量较大，电流畸变严重的场合。
SVG补偿系统无功；APF抑制电网谐波电流。
改善电网电压，两者各司其职。
3、SVG＋PF
针对无功补偿容量较大，成本要求严格的场合。
SVG和PF（无源滤波器）配合补偿无功，SVG可配置为系统容量的一半或更小，有效降低成本；PF可配置为单调谐滤波器，有效抑制电网谐波电流。
4、SVG＋APF＋PF
针对无功补偿容量大，电流畸变严重，成本控制严格的场合。
SVG和PF（无源滤波器）配合补偿无功，SVG可配置为系统容量的一半或更小，有效降低成本；PF可配置单调谐滤
波器，有效抑制电网谐波电流；APF用来抑制高次谐波电流。
（三）SVG在石化系统的应用
石油钻井平台供电系统主要负荷包括绞车、转盘、泥浆泵、顶驱等，该类负载均使用直流调速系统，设备工作时对电网造成了如下危害.
■无功电流大，功率因数低；
■电流谐波大，电压畸变率高。
通过测试，由于直流调速系统的工作造成西南钻井公司某钻井平台供电电压谐波很大(THD>30)、电网谐波电流较大(THD>30)、系统功率因数很低(0.3~0.5)，每月缴纳大量的无功罚款。
我公司通过现场测试、方案论证，最终使用SYG+APF动态无功综合补偿装置进行无功补偿和谐波治理，总容量为1，6Mvar，其中SYG容量1，2Mv町，APF 容量400kYA。