静止无功发生器在高压电力系统中的应用_粟时平
浅谈静止无功补偿装置的应用
浅谈静止无功补偿装置的应用摘要：详细分析静止无功补偿装置（SVG）的特点，较之传统补偿装置的优越性，根据实际工程项目的特点，确定静止无功补偿装置SVG的选择和应用的原则，并分析其未来的发展趋势。
关键词：静止无功补偿装置SVG 实际应用发展趋势1 系统中无功功率的影响随着工业化程度的提高，土地资源紧张，目前许多企业远离供电负荷中心，一般通过高压架空线传输电能，在传输过程中造成了功率的损耗，特别是在传输无功功率过程中，线路损耗更为明显，因此供电部门要求企业实现就地无功功率平衡，既不输送无功，也不倒送无功功率，对于很多企业建设初期（或负荷性质决定），用电量较小，系统中的充电无功功率问题尤为突出，不仅造成了电能的浪费，同时增加了大量的用电费用，增加了用户的经济负担。
另外，一般变流设备的自然功率因数较低，只有0.7左右，导致系统的功率因数较低，浪费大量能源。
造成供配电系统的电能损耗增加，发配电设备的利用率下降，企业的电费支出增加，降低了企业的经济效益。
综上，大量无功会对用户本身及电网用电设备造成不良影响，这不仅带来运行隐患，威胁电网的安全稳定运行，给其他电气设备的运行带来不利影响，还会造成经济负担，影响经济效益。
2 静止无功补偿装置（SVG）的特点静止无功补偿装置（SVG）可以快速平滑调节无功补偿功率的大小，实现实时补偿，全响应时间小于15ms，达到无过补、无欠补、无谐振、容感性负载-1～1的补偿效果，同时补偿容量不受系统电压跌落影响，提供动态的电压支撑，改善系统的运行性能。
在系统发生短路故障情况下，SVG的动态无功调节能力可以加快故障切除后内部工况的恢复过程；在负载变化情况下，SVG可以使变电站的电压波动明显降低，在系统中用电负荷较小时，可针对系统中的充电无功功率，自动调整输出，提供感性无功，平衡系统中多余的充电无功，对工艺设备及变电站安全运行和稳定电能质量均有很好的作用。
3 静止无功补偿装置（SVG）与传统补偿装置的比较为了更好地选择补偿装置，对静止无功补偿装置（SVG）与传统补偿装置的特点进行详细的对比和分析。
静止无功发生器控制策略研究
静止无功发生器控制策略研究随着社会的发展，用户不仅要求供电的连续可靠性，同时对供电质量提出了更高的要求，但是由于受到各种因素的影响，导致电网质量明显降低。
静止无功发生器是电网无功补偿装置的一种。
通过检测电网中的电流状况，并且反馈控制驱动电路来提高电网电能质量。
为此，在对静止无功发生器的控制原理进行简单概述的基础上，对静止无功发生器的控制策略进行了分析和研究。
标签：无功补偿；静止无功发生器；SVG；控制策略1 引言静止无功发生器（SVG）的控制系统包括检测、控制和驱动等多个环节，在一个典型的SVG控制系统中，其具体的工作流程如下：首先，SVG的检测模块将SVG输出的电流电压和电网电流电压输送到检测运算电路，并基于给定的算法计算出控制量，并将控制量传输给控制器；然后，控制模块按照给定的控制算法，对控制量进行处理，最终将处理结果转换为驱动信号输送到驱动电路；最后，驱动电路将驱动信号放大之后，控制变流器的导通或者截止，至此完成了SVG 控制。
从如上的SVG控制流程可以看出，可以控制SVG对电网的补偿效果，通过对控制SVG的内部参数，从而改变所补偿的无功电流值，最终实现SVG的控制。
2 SVG控制原理改变控制角，可以实现无功收发调节，从而实现SVG装置的控制。
通过改变控制角的SVG控制方法也被称之为单控制原理，为了保障精度，通常在这种SVG控制方法中，会引入电流负反馈之后，在通过比例积分环节来调节SVG的控制精度。
在吸收滞后电流中，变流器交流侧电压U·SVG，电网电压U·S，以及连接电抗压降U·L间构成了一个三角形关系，根据三角形正弦定理，得到：根据公式（1），可以推导出在稳态下，SVG从电网中所吸收的无功功率有效值表示如公式（2）所示，从电网中所吸收的有功电流有效值表示如公式（3）所示。
如图1所示，IQ与δ的关系近似于直线，因此可以通过调整δ的大小，来实现对电网吸收无功功率IQ的调整。
探讨静止无功发生器在工矿企业的应用
探讨静止无功发生器在工矿企业的应用1、引言我国是能源资源严重短缺的国家，能源浪费现象却十分严重。
改革开放三十多年间，我国的经济飞速发展，但是大多数属于劳动密集、粗犷耗能型企业，造成了严重的环境污染和能源浪费。
因此，国家在21世纪新一轮的政策调整中针对工矿企业的节能减排提出了更高的要求。
工矿企业的用电设备主要以风泵、提升、皮带运输设备等大量感性负载构成，这些用电设备的自然功率因数极低，造成了极大的无功功率浪费。
根据这一现状，工矿企业普遍采用无功补偿的方式提高功率因数，以达到节电目的。
2、当前常用的几种无功补偿装置2.1同步调相机同步调相机实际上可以视作不带负载的同步电动机，利用同步电动机可以过励磁超前运行的特征从电网吸收相位超前电流，以补偿电力系统的感性无功功率。
同步调相机另一特征是可以在用电企业轻载时欠励磁运行以防止电网末端电压上升。
但同步调相机无功补偿的响应速度慢、噪音大以及自身的电能损耗大等缺点导致其基本被淘汰，新建项目已不再采用，仅在部分待改扩建的工厂运行。
2.2并联电容器并联电容器的工作原理是在通过在负载端并联可投切的电容器组，以提供用电设备所需的感性无功功率，以降低线路和变压器因输送无功功率造成的电能损耗。
并联电容器最显著的优点是经济，在补偿要求不高的情况下可节省一笔不菲的工程造价，因此有着较为广泛的应用。
并联电容器的负面特征使是响应速度慢、可控能力差、无法精确调节运行参数。
并联电容器的无功补偿量是依靠投切电容器组来实现的，因此无法平滑调节无功补偿量。
这一点虽然可以在电力系统设计时通过参数调节来改善，不过一旦发生设备检修或设备扩容之类的情况就会出现欠补偿或过补偿的现象。
随着经济发展与国家能源政策调整，这种无功补偿方式也在逐渐被淘汰。
2.3静止无功补偿器静止无功补偿器又称SVC，是目前技术较为成熟的先进无功补偿方式。
静止无功补偿器不再采用大容量电容器组或旋转部件作为补偿手段，而是通过电力电子器件的高频开关来实现无功功率的补偿，由于电力电子器件的优越特性，静止无功补偿器具备响应时间快、自身电能损耗小、维护工作量小、且安全可靠等优点，并且不会增加短路容量。
大容量静止无功发生器在高压直流输电系统中的应用
大容量静止无功发生器在高压直流输电系统中的应用钱永亮;唐明淑;段永生;季兴福;朱洪明;刘懿;杨红应【摘要】本文对大容量静止无功发生器的工作原理进行了讲述,介绍了静止无功发生器的系统构成,500 kV富宁换流站安装了3套大容量的STATCOM设备,也是国内首次大容量STATCOM在直流输电系统中的应用,本文重点介绍了500 kV富宁换流站STATCOM的控制模式、与站内其余无功补偿设备的配合方式等情况,同时也对STATCOM功能的实际效果进行了验证,对从事电力系统工作的检修人员有一定的参考意义.【期刊名称】《云南电力技术》【年(卷),期】2017(045)003【总页数】4页(P32-34,37)【关键词】静止无功发生器;功率阀塔;无功补偿;闭锁;解锁;IGBT【作者】钱永亮;唐明淑;段永生;季兴福;朱洪明;刘懿;杨红应【作者单位】云南电网有限责任公司文山供电局,云南文山663000;云南电网有限责任公司文山供电局,云南文山663000;云南电网有限责任公司文山供电局,云南文山663000;云南电网有限责任公司文山供电局,云南文山663000;云南电网有限责任公司文山供电局,云南文山663000;云南电网有限责任公司文山供电局,云南文山663000;云南电网有限责任公司文山供电局,云南文山663000【正文语种】中文【中图分类】TM85在传统直流输电中高压直流输电受端换流站在交流系统电压发生扰动时逆变器有可能发生换相失败。
在换流站密集的电网区域内交流系统短路可触发多个逆变器同时换相失败，如果恢复过程不顺利而发生后续的换相失败，就会导致直流传输功率中断，甚至导致整个交直流系统失去稳定。
针对此问题，可以在逆变端采用静止无功补偿器或同步调相机作为补偿设备，通过增加系统的短路比来降低系统对故障的敏感度。
但是随着我国交直流混合电网“强直弱交”特征的逐步显现，现有无功补偿设备存在补偿能力有限及运行不够灵活等缺点，已无法满足系统无功需求。
静止无功功率补偿器
(a) TCR
(b) TSC
②晶闸管投切电容器（Thyristor Switched Capacitor, TSC），分相调 节、直接补偿、装置本身不产生谐波， 损耗小。在运行时，根据所需补偿电 流的大小，决定投入电容的组数。由 于电容是分组投切的，所以会在电网 中产生冲击电流。为了实现无功电流 尽可能的平滑调节，一是增加电容的 组数，组数越多，级差就越小，但这 又会增加运行成本；二是把握电容器 的投切时间，最佳投切时间是晶闸管 两端电压为零时，一般TSC都是采取过 零投切。
1.静止无功补偿器的简介 2.静止无功补偿器的结构 3.静止无功补偿器的基本应用
目 5.结语 录
4.静止无功补偿器的发展
静止无功补偿器简介
• 静止无功补偿器(Static Var Compensator)，是将电容器（及电抗器 支路）与输电线路并接，通常接于开关站或变电所母线，通过晶闸管 控制的无功功率动态补偿，调节母线电压和线路无功功率在所需水平 上，从而提高电力系统稳定性，扩大线路输送容量。 • 静止同步无功补偿器是目前技术最为先进的无功补偿装置。它不再采 用大容量的电容器，电感器来产生所需无功功率，而是通过电力电子 器件的高频开关实现对无功补偿技术质的飞跃，特别适用于中高压电 力系统中的动态无功补偿。
④晶闸管控制高阻抗变压器 （Thyristor Controlled Transformer, TCT），优点与TCR 差不多，但高阻抗变压器制造复 杂，谐波分量也略大一些，由于 有油，要求一级防火，只宜于布 置在一层平面或户外，容量在 30MVar以上时价格较贵，而不能 得到广泛采用。
有源滤波器和静止型无功补偿器在电力系统中的应用
有源滤波器和静止型无功补偿器在电力系统中的应用【摘要】电力系统中的谐波源危及电网的正常运行。
从谐波源及谐波补偿方法的分析出发，着重介绍了一种目前新兴的滤波措施—电力有源滤波器的工作原理和内部结构。
有源滤波器滤波性能卓越，能起到减少电网谐波污染，提高电能质量的作用。
同时介绍了静止无功补偿装置（SVC）在电力系统中的应用。
实际运行结果表明，SVC抗强电磁干扰能力强，响应快，可靠性高，故障率低，达到了满意的效果，提高电力系统的自动化水平。
【关键词】电力系统；谐波治理；无功补偿；SVC1 谐波的危害谐波污染对电力系统的危害是严重的，主要表现在：（1）谐波影响各种电气设备的正常工作。
如造成发电机的旋转电机产生附加功率损耗、发热。
（2）谐波对供电线路产生了附加损耗。
由于中性线正常时流过电流很小，故其导线较细，当大量的三次谐波流过中性线时，会使导线过热，损害绝缘，引起短路甚至火灾。
（3）使电网中的电容器产生谐振。
工频下，系统装设的各种用途的电容器比系统中的感抗要大得多，不会产生谐振，但对于谐波，由于频率倍增，感抗值成倍增加而容抗值成倍减少，这就有可能出现谐振，导致电容器等设备被烧毁。
（4）谐波将使继电保护和自动装置出现误动作，并使仪表和电能计量出现较大误差。
2 谐波抑制方法抑制谐波电流主要有两方面的措施：2.1 降低谐波源的谐波含量在谐波源上采取措施，最大限度地避免谐波的产生。
这种方法比较积极，能够提高电网质量，可大大节省因消除谐波影响而支出的费用。
具体方法有：a.增加整流器的脉动数；b.脉宽调制法。
但电力电子装置的应用不可避免产生谐波源。
2.2 在谐波源处吸收谐波电流2.2.1 无源滤波器无源滤波器安装在电力电子设备的交流侧，由L、C、R元件构成谐振回路，当LC回路的谐振频率和某一高次谐波电流频率相同时，即可阻止该次谐波流入电网。
由于具有投资少、效率高、结构简单、运行可靠及维护方便等优点，无源滤波是目前采用的抑制谐波及无功补偿的主要手段。
一种无功发生器在煤矿设备功率补偿中的应用
煤矿井下环境复杂，矿井的供配电系统中含有感性负荷，感性负荷导致供电系统能耗增加，消耗无用功率，造成极大的电能损失，从而影响其他用电器件的正常工作。
矿井下存在较多的带式输送装置，这些装置需要消耗大量的电能，电机的功率也较大。
带式输送装置启动力矩大，运行功率小，功率损失较大。
这些损失的无功电流会在配电系统上形成压降，影响电机的正常工作，消耗大量的电能，造成浪费。
静止型动态无功发生器简称SVG，该技术目前应用较为广泛。
通过控制桥式电路交流侧电流，或者对桥式电路的电压大小与相位进行调节，即可使该电路吸收无功电流，达到动态无功补偿的效果，提高线端电压和功率因数，整个过程不需要进行电容投切。
SVG具有工作可靠性高、节能效果好的特点。
但是，电器元件为硅的材料散热性差，耐压等级低，高压需要采用串联形式。
结合矿井下的条件和环境，1 140/660 V电压等级的SLG适合用于矿井中进行无功补偿，具有较好的应用前景和价值。
1 节能系统研究通过分析煤矿井下供电系统的用电状况，选择合适的供电系统动态补偿办法，以达到动态补偿的效果。
同时，根据静止型动态无功发生器的工作特点，开展煤矿井下供电系统的谐波治理工作，削弱谐波的影响，实现矿井供电系统的节能目标。
1.1 静止型动态无功发生器结构SVG在矿井中工作时，变电所把电力器件需要的电能输送至用电设备，当需要减少负荷感应进行无功补偿时，把SVG并联在矿井之中，与整个配电网络形成一个统一的整体，该结构包含L型滤波器和指令检测两个重要部分。
在SVG内部，网络线路流经的电流和电压被检测，所采集的数据样本经主控制板分析，对电压、电流的大小、相位角、功率等进分析。
所得的PWM信号生成电流和电压，对电网进行滤波处理，达到无功补偿的目的。
1.2 SVG工作原理SVG是一种应用较为广泛的无功补偿，这种无功补偿对比其他补偿方式具有较大的优点。
SVG基于电压源自换相换流器，把桥式电路并联在电网上，通过对桥式电路电压和电流的调节，对电路电流进行吸收或者发出无功电流。
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 的国外应用实例 (10)4.2. SVG 发展趋势 (11)4.3. SVG 应用围 (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。
新型静止无功发生器建模及其控制的研究
新型静止无功发生器建模及其控制的研究新型静止无功发生器是一种新型的电力设备，它可以在电力系统中实现无功补偿，提高电力系统的稳定性和可靠性。
本文将介绍新型静止无功发生器的建模及其控制的研究。
我们需要了解新型静止无功发生器的基本原理。
它是一种基于电容器和电感器的无功补偿装置，可以通过控制电容器和电感器的电流来实现无功补偿。
在电力系统中，无功功率是指电力系统中的电容器和电感器所消耗的功率，它是电力系统中的重要参数之一。
通过使用新型静止无功发生器，可以有效地控制无功功率，提高电力系统的稳定性和可靠性。
我们需要了解新型静止无功发生器的建模方法。
建模是指将实际的物理系统转化为数学模型，以便进行分析和控制。
在新型静止无功发生器的建模中，我们需要考虑电容器和电感器的电流、电压和功率等参数，以及控制系统的输入和输出信号。
通过建立数学模型，可以对新型静止无功发生器的性能进行分析和优化。
我们需要了解新型静止无功发生器的控制方法。
控制是指通过控制系统对物理系统进行调节和控制，以达到预期的目标。
在新型静止无功发生器的控制中，我们需要考虑控制系统的输入和输出信号，以及控制算法的选择和优化。
通过合理的控制方法，可以实现对新型静止无功发生器的精确控制，提高电力系统的稳定性和可靠性。
新型静止无功发生器的建模及其控制的研究是电力系统中的重要课题之一。
通过对新型静止无功发生器的建模和控制的研究，可以提高电力系统的稳定性和可靠性，为电力系统的发展做出贡献。
静止无功发生器在水泥企业中的应用
静止无功发生器在水泥企业中的应用
封柱文
【期刊名称】《现代制造技术与装备》
【年(卷),期】2024(60)4
【摘要】并联电容器装置在现代电力系统中用于补偿感性无功功率,提高功率因数,改善电能质量,降低线路损耗,提高系统或变压器的有功输出。
目前,并联电容器装置得到了广泛应用,并取得了诸多成效。
与传统的无功补偿方式相比,静止无功发生器(Static Var Generator,SVG)使用的电抗器和电容元件更小,会大大缩小装置的体积、占地面积及降低成本。
SVG是未来无功补偿技术的重要发展方向。
广西河池国投
鱼峰水泥有限公司水泥磨低压配电室中部分电容器烧坏,通过检查电容器找到了故
障原因,并在此基础上提出了整改措施。
通过对电容器柜进行技术改造,提高了电力
系统的功率因数,为电网安全运行提供了保障。
【总页数】3页(P108-110)
【作者】封柱文
【作者单位】广西河池国投鱼峰水泥有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】TM7
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器在苏州工业园区高电能质量配电网示范工程中的应用5.静止无功发生器在油田变电站中的应用
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