SVG静止无功发生器是使用自由换相的电力半导体(IGBT)桥式变流器来进行动态无功补偿的装置,与传统的无功补偿装置相比,有着无可比拟的优势。通过完美的无功补偿可实现避免供电局罚款,降低损耗,提高变压器利用率,改善电能质量等好处。补偿效果传统无功补偿装置(SVC)采用电容器、电抗器组成补偿支路,只能提供容性无功,分组补偿,会出现补偿盲区,导致补偿精度不高;而SVG是用于补偿无功、谐波治理以及不平衡调节的新型电力电子装置;智能控制系统主动根据系统的线性动态需求,自动调节模块的输出,在容量允许的情况下,补偿后功率因数可达到,效果较好,补偿精度可以从(全感性-容性)无功无极可调。(2)响应时间传统无功补偿装置响应时间>100ms,而SVG响应时间≤5ms,对于快速变化的负载,无功需求也是时刻在变,SVG可实时监测其无功需求及时响应补偿,不会出现由于响应时间跟不上而引起的过补或欠补现象。(3)谐波滤波能力传统无用补偿装置无谐波滤除能力,只能补偿无功,而SVG可在满足无功补偿需求后,兼治13次以内的谐波。SVG关键技术是基于可快速导通和关断的半导体器件IGBT和脉冲宽度调制技术,构造三相全控桥式整流逆变电路。品质SVG包括什么
静止无功发生器(StaticVARGenerator,简称SVG)是柔流输电技术的主要装置之一,属于并联型动态无功补偿装置。它能够发出或吸收无功功率,并且输出可以变化以控制电力系统中的特定参数。在配电网中,将SVG安装在某些特殊负荷(如电弧炉、地铁等冲击性和整流性负荷等)附近,可以地改善负荷与公共电网连接点处的电能质量,主要功能是提高功率因数、克服三相不平衡,消除电压闪变和电压波动等。无功补偿,全称无功功率补偿,是一种在电力供电系统中起提高电网的功率因数的作用,降低供电变压器及输送线路的损耗,提高供电效率,改善供电环境的技术。所以无功功率补偿装置在电力供电系统中处在一个不可缺少的非常重要的位置。合理的选择补偿装置,可以做到比较大限度的减少电网的损耗,使电网质量提高。混合补偿SVG要多少钱在相同的补偿容量下,SVG对电压波动和闪变的补偿效果较好。
当负荷变化较快,或者为冲击性负荷时,需要快速补偿,例如橡胶行业的密炼机,系统对于无功功率的需求同样变化快速。但是由于一般的无功自动补偿系统所采用的电容器,从运行状态断开,退出电网后,在电容器的两极之间存有残压,残压的大小无法预知,需要1-3分钟的放电时间,所以再次投入电网的间隔要等到残压通过电容器内部的放电电阻消耗到50V以下时才能进行第二次投入使用,所以无法做到快速响应;另外,由于系统存在大量谐波,由电容器串联电抗器组成的LC调谐式滤波补偿装置需要大容量的投入来保证电容器的安全,但是同时也有可能造成系统过度补偿,令系统呈容性。。目前随着电力电子技术的发展,特别是IGBT器件的出现和控制技术的提高,另外一种有别于传统的以电容器、电抗器为基础元器件的无功补偿设备应运而生,就是SVG(StaticVarGenerator),即静止无功发生器,它通过PWM脉宽调制控制技术,使其发出无功功率,呈容性;或者吸收无功功率,呈感性。SVG由于没有大量使用电容器,而是采用桥式变流电路多电平技术或PWM技术来进行处理,所以不需要使用时对系统中的阻抗进行计算。同时,相较于SVC,SVG还有体积小、能更加快速的连续动态平滑的调节无功功率的优点。
SVG采用新型低损耗IGBT功率器件,直接输出电压范围1kV-35Kv,省去了连接变压器,装置效率可达99%以上;而由于损耗曲线特性优于SVC(SVC空载时损耗达到比较大),SVG的等效运行损耗一般只有SVC的1/3-1/2,等效运行耗电量较好低于SVC。SVG比SVC节能的原因:串联电抗器容量不同:SVC串联100%电抗,而SVG只串联6%的电抗,而电抗器损耗大约为,占主导地位。SVC的电容容量是SVG电容容量的一倍,所以,电容损耗比SVC的损耗小,电容损耗较小。SVC的可控硅的损耗与SVG的IGBT的损耗相当,可控硅的损耗比IGBT损耗小,但SVC部分的可控硅部分的容量是IGBT容量的一倍。而且在SVC的0无功时损耗比较大,100%无功时损耗小,SVG在50%无功时损耗小,在100%无功时损耗比较大,一般动态无功绝大部分时间工作在50%无功状态。SVG设计需要通过电解电容器控制模块的先进控制算法、冗余余量设计、完整保护设计以及质量的电解电容器。
串联电阻SVG采用电压源逆变器结构,连接电抗(或等值电抗)及等效电阻较小,由SVG无功电流公式可知,驱动脉冲一个小的角度偏移误差可能导致STATCOM装置出现过电流进而引起输出电流波动,增大R相当于增大系统阻尼系数,减小输出电流过冲和震荡;另由于对SVG装置损耗有明确要求(大型SVG装置的效率都要求在96%以上),因此串联等效电阻R并不提倡使用。串联电抗器作用:限制无功输出电流;滤除装置产生的高次谐波;将两个电压源连接起来。电感值增大时,滤除补偿电流高次谐波效果较好,但装置补偿电流减小。启动柜由接触器、旁路电阻、电压互感器、电流互感器、避雷器组成。主要作用:实现SVG自励启动,限制上电时直流电容的充电涌流,避免IGBT模块、直流电容损坏。SVG上电时,旁路电阻串于充电回路,起限流保护作用;需将电阻通过接触器旁路后SVG方能投入运行。设计有接触器与上端口断路器的互锁,保证断路器“合”状态时接触器执行“合”动作。其他作用:线电压、相电流二次信号输出;阀端过电压保护。 SVG用于电压控制时具有很大的优势,系统电压越低,越需要动态无功调节电压,SVG的低电压特性好。分布式光伏SVG有什么
SVG整柜容量可达500kVar。品质SVG包括什么
SVG无功补偿技术在低压配电网中的应用。当前的配电补偿方式会造成低电压配电系统的大量无功传输,提高了线损并降低了电能质量,SVG静止无功发生器既可以产生无功,又可以滤除谐波,从而提升电能质量,特别适用于低压配电系统。现主要从无功补偿方式出发,对低电压配电网的无功补偿技术,以及基于SVG的无功补偿方面进行了研究,并提出了SVG在低电压配电系统中的功能和优势。我国的电网主要依靠电压等级进行区分,其中66kV/110kV被称为高电压配电系统,20kV/10kV/6kV为中电压配电系统,而220V/380V为低电压配电系统。配电系统中存在的问题是供电可靠性、电能质量问题以及传输效率问题。其中的传输效率是指配电系统输送至用户的电能,与从输电网络中获得的电能的比值。输送效率与多种因素相关,其中一个重要问题就是无功补偿问题。SVG静止无功发生器既可以产生无功,又可以滤除谐波,从而提升电能质量,特别适用于配电系统。 品质SVG包括什么
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