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静止型动态无功补偿装置SVCSVC-解决的问题SVC-原理SVC-结构组成SVC-优势SVC-技术特点SVC-技术参数SVC-典型业绩产品简介荣信电力电子股份有限公司是世界最大的高压动态无功补偿装置SVC制造商，也是中国最多的 SVC 专利技术拥有者。
专业研制开发并向国内外用户提供SVC 产品，在国内率先实现光触发的触发方式，从ETT到LTT各项技术完备。
拥有高效热管冷却和全密闭纯水冷却两种冷却方式，拥有国内一流、国际先进的 SVC 专用高压全载试验检测中心，并拥有先进的DSP全数字控制技术。
集中了国内外经验丰富的专业工程技术人员，性能价格比明显优于同类进口产品。
荣信SVC产品不仅全面替代进口，还广泛应用于宝钢、鞍钢、武钢、首钢等200余家钢铁企业，兰州铁路局、西安铁路局等电气化铁道牵引站，以及兖州矿业集团、淮南矿务局、海口电业局、包头铝业等煤炭、电力、有色金属行业，还出口到越南、泰国、土耳其、尼日利亚、巴西等国家，为意大利达涅利等国际型的工程总包公司提供SVC分包业务，用户遍及世界各地，2005、2006、2007，2008年连续四年SVC装机数量全球第一，正在运行的SVC超过800套，遥遥领先于国内同行业企业。
荣信 SVC 通过德国TUV、欧盟CE、以及瑞士SGS ISO9001 等国际认证，采用国际标准生产。
SVC-解决的问题◆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■功率因数低彻底解决上述问题的唯一方法是用户必须安装具有快速响应速度的动态无功补偿器(SVC)。
荣信SVC系统响应时间小于l0ms，完全可以满足严格的技术要求，向电弧炉快速提供无功电流并且稳定电网电压，增加冶金有功功率的输出，提高生产效率，并且最大限度地降低闪变的影响。
TCR+FC型SVC原理及应用1 引言随着国民经济的发展和现代化技术的进步，电力网负荷急剧增大，对电网感性无功要求也与日惧增。
特别是如可逆式大型轧钢机、炼钢电弧炉等冲击负荷、非线性负荷容量的不断增加，加上普遍应用的电力电子和微电技术，使得电力网发生电压波形畸变，电压波动闪变和三相不平衡等，产生电能质量降低，电网功率因数降低，网络损耗增加等不良影响。
近年发展起来的静止型无功补偿装置(static var compensator，下简称svc)是一种快速调节无功功率的装置，已成功的应于冶金、采矿和电气化铁路等冲击性负荷的补偿上。
而晶闸管控制电抗器型(称tcr 型)svc用晶闸管控制线性电抗器实现较快、连续的无功功率调节，由于它具有反应时间快(5~20ms)，运行可靠，无级补偿、分相调节，能平衡有功，适用范围广和价格便宜等优点。
tcr装置还能实现分相控制，有较好的抑制不对称负荷的能力，因而其应用最广。
尤其是在冶金行业中，使用例子也最多。
2 tcr+fc型svc系统的组成及控制原理2.1 系统组成tcr+fc型svc系统的组成如图1所示，一般由tcr、滤波器(fc)及控制系统组成。
通过控制与电抗器串联的两个反并联晶闸的导通角，既可以向系统输送感性无功电流，又可以向系统输送容性无功电流。
该补偿器响应时间快(小于半周波)，灵活性大，而且可以连续调节无功输出，缺点是产生谐波，但加上滤波装置则可以克服。
图1 tcr+fc型svc系统的组成2.2 可调控电抗器相(tcr)产生连续变化感性无功的基本原理如图2(a)所示，u为交流电压。
th1、th2为两个反并联晶闸管，控制这两个晶闸管在一定范围内导通，则可控制电抗器流过的电流i，i和u的基本波形如图2(b)所示。
图2 可调控电抗器相(tcr)产生连续变化感性无功的基本原理α为th1和th2的触发角，则有i=(cosα-cosωt)i的基波电流有效值为:i=(2π-2α+sin2α)式中:v为相电压有效值;ωl为电抗器的基波电抗(ω)。
500KV 紫霞变SVC 装置的工作原理和操作运行超高压管理局运行分局500kV 集控中心 肖奕 林毅 李浩前言： 500kV 紫霞变的高压静止型动态无功补偿装置（SVC ），是我省目前500kV 变电站中应用的第一套动态无功调节补偿装置，其主要作用是进行无功补偿、滤除高次谐波、改善电压不平衡度并抑止电压闪变。
为了使大家对该装置的工作原理和操作运行特点更加了解，本文特将荣信电子的这套SVC 装置的工作原理、组件构成、运行要求和维护注意事项进行阐述说明。
关键词：SVC TCR FC 晶闸管 1、 名词解释：SVC: 高压静止型动态无功补偿装置TCR:（Thyristor Controlled Reactor ）晶闸管控制电抗器 F C : (Fixed Capacitor ）固定电容器 2、 荣信SVC 的系统组成：500kV 紫霞变的SVC 设备包括一个TCR 支路和三个FC 支路（三次录波FC 、五次滤波FC 和七次滤波FC ）、SVC 控制系统以及纯水封闭冷却系统。
2.1、TCR 支路包括补偿相控电抗器和晶闸管阀组，晶闸管阀组是由阀组框 架、水冷电阻、吸收电容、可控硅串、水冷散热器、TE 板、纯净水管路等组成；2.2、FC 支路则包括滤波电容和串联电抗器组成，一方面提供容性无功，另一方面，消除负荷和TCR 产生的谐波；2.3、纯水封闭冷却系统则时刻给晶闸管阀组进行散热冷却，传热效率高，无污染、无腐蚀、低噪音；2.4、最重要的是SVC 的控制系统，它主要由操作柜、控制柜和脉冲柜组成。
操作柜负责用户的时时监视、SVC+FC 系统、水冷系统的启动和停止、定值参数的整定以及对FC 之路的投切操作；控制柜是整个SVC 控制系统的核心，负责采集现场的电压、电流信号，计算处理后发出触发脉冲，并接受反馈脉冲；脉冲柜将触发脉冲转换为符合要求的脉冲信号，实现触发，同时监测晶闸管运行状况。
每对晶闸管、BOD 板和击穿检测板等组成功率单元，串入电抗器回路，在脉冲信号控制下控制晶闸管每周期的通断时间，使电抗器流过预期的补偿电流。
1. 无功冲击对电网和负荷的影响煤矿负荷多为交流传动设备。
且有部分设备如主、副井的铰车，采用交-交变频调速设备或直流调速设备。
铰车属重载起动，无功冲击较大，并伴随大量整数倍和非整数倍的谐波电流产生，功率因数低，给电网供电产生如下问题：1.1 无功冲击产生的不良影响1)使供电母线的电压产生波动，降低机电设备的运行效率。
供电母线电压产生波动时，将使用户的异步电机类负荷转矩随之变化，输入负荷的有功功率下降，影响生产和设备的出力。
2)绞车的快速无功冲击引起母线电压剧烈波动，严重时影响自动化装置的正常工作，闪变对人眼造成刺激，增加疲劳，甚至危及人身安全。
3) 大量无功使系统功率因数较低，浪费大量能源。
1.2 谐波电流对电气设备的危害1) 谐波对旋转电机的影响谐波对旋转电机的主要影响是产生附加损耗，其次产生机械振动，噪声和谐波过电压。
2) 谐波对供电变压器的影响谐波对供电变压器的影响主要是产生附加损耗，温升增加，出力下降影响绝缘寿命。
3) 谐波对变流装置的影响交流电压畸变可能引起不可逆变流设备控制角的时间间隔不等，并通过正反馈而放大系统的电压畸变，使变流器工作不稳定，而对逆变器则可能发生换流失败而无法工作，甚至损坏变流设备。
4) 谐波对电缆及并联电容器的影响，当产生谐波放大时，并联电容器，将因过电流及过电压而损坏，严重时将危及整个供电系统的安全运行。
5) 谐波对通信产生干扰，使电度计量产生误差。
6) 谐波对继电保护自动装置和计算机等也将产生不良影响。
谐波及无功冲击导致的电压波动。
严重影响用户本身及电网用电设备的安全运行，降低了供电电网的电能质量。
特别是电压波动超标，引起供电系统电能质量的变化将会对其他动力负荷产生严重影响，甚至造成其不能正常工作。
必须按电能质量有关标准的规定，应采取综合治理措施。
二. 固定电容补偿2.1固定无功补偿方案是补偿无功功率的常规方法。
装置具有结构简单、经济方便等优点，其补偿无功的容量是设计根据计算的平均负荷大小而确定的，是一个不可调的固定量，通常由电抗器和电容器串联组成，其功能主要是补偿负荷产生的感性无功。
1. 无功冲击对电网和负荷的影响煤矿负荷多为交流传动设备。
且有部分设备如主、副井的铰车，采用交-交变频调速设备或直流调速设备。
铰车属重载起动，无功冲击较大，并伴随大量整数倍和非整数倍的谐波电流产生，功率因数低，给电网供电产生如下问题：1.1 无功冲击产生的不良影响1)使供电母线的电压产生波动，降低机电设备的运行效率。
供电母线电压产生波动时，将使用户的异步电机类负荷转矩随之变化，输入负荷的有功功率下降，影响生产和设备的出力。
2)绞车的快速无功冲击引起母线电压剧烈波动，严重时影响自动化装置的正常工作，闪变对人眼造成刺激，增加疲劳，甚至危及人身安全。
3) 大量无功使系统功率因数较低，浪费大量能源。
1.2 谐波电流对电气设备的危害1) 谐波对旋转电机的影响谐波对旋转电机的主要影响是产生附加损耗，其次产生机械振动，噪声和谐波过电压。
2) 谐波对供电变压器的影响谐波对供电变压器的影响主要是产生附加损耗，温升增加，出力下降影响绝缘寿命。
3) 谐波对变流装置的影响交流电压畸变可能引起不可逆变流设备控制角的时间间隔不等，并通过正反馈而放大系统的电压畸变，使变流器工作不稳定，而对逆变器则可能发生换流失败而无法工作，甚至损坏变流设备。
4) 谐波对电缆及并联电容器的影响，当产生谐波放大时，并联电容器，将因过电流及过电压而损坏，严重时将危及整个供电系统的安全运行。
5) 谐波对通信产生干扰，使电度计量产生误差。
6) 谐波对继电保护自动装置和计算机等也将产生不良影响。
谐波及无功冲击导致的电压波动。
严重影响用户本身及电网用电设备的安全运行，降低了供电电网的电能质量。
特别是电压波动超标，引起供电系统电能质量的变化将会对其他动力负荷产生严重影响，甚至造成其不能正常工作。
必须按电能质量有关标准的规定，应采取综合治理措施。
二. 固定电容补偿2.1固定无功补偿方案是补偿无功功率的常规方法。
装置具有结构简单、经济方便等优点，其补偿无功的容量是设计根据计算的平均负荷大小而确定的，是一个不可调的固定量，通常由电抗器和电容器串联组成，其功能主要是补偿负荷产生的感性无功。
SVC装置的基本原理第⼆章 SVC的基本原理静⽌同步补偿器SVC(Static Var Compensator)被称为“静⽌的调相机”，是现代柔性交流输电系统(FACTS)的核⼼组成部分，其为以变换器技术为基础的并联⽆功补偿FACTS设备。
典型的静⽌⽆功补偿装置是使⽤固定电容器加晶闸管控制电抗(FC和TCR)，使其具有吸收和发出⽆功电流的能⼒，提⾼系统功率因数，稳定电压源电压。
它的重要特性是通过控制TCR的触发延迟⾓的变化，来改变补偿装置所需要的⽆功功率。
TSC只能分组投切电容，和TCR配合使⽤时，才能连续调节补偿装置的⽆功功率。
固定电容器加晶闸管控制电抗器型静⽌⽆功补偿装置能连续调节补偿装置的⽆功功率，且响应速度较快。
因此，可以对⽆功功率进⾏快速动态补偿。
2.1 SVC的基本结构SVC的结构有很多，但基本元件是晶闸管控制的电抗器和晶闸管投切的电容器。
其分类如图2.1。
（a）TCR(b)TSC(c)TCR+TSC图2.1 SVC的基本结构TCR⽀路由电抗器和两个反向并联的晶闸管串联构成，TSC⽀路由电容器和两个反向并联的晶闸管串联构成，其控制元件均为晶闸管。
TCR⽀路的等值基波电抗是晶闸管导通⾓β或触发⾓α的函数。
通过调整β或α可以平滑地调整并联在系统的等值电抗。
2.1.1 TCR型SVC构成包括四个主要组成部分:⾼阻抗变压器(或降压变压器)、电容器组(兼作滤波器)、晶闸管阀和调节器。
优点主要有:（1）可以进⾏连续感性和容性⽆功调节单独的TCR由于只能吸收感性⽆功功率，与并联电容器配合使⽤，使得总的⽆功功率为TCR与并联电容器⽆功功率抵消后的净⽆功功率，因此可以将补偿器的总体⽆功电流偏置到可吸收容性⽆功的范围内。
（2）能进⾏分相调节降压变压器⼆次绕组连接成“开⼝星型”，中点分开，这是要使每相负载与另外两相独⽴，从⽽正序和负序的幅值可以单独控制、分相调节，可以平衡不平衡负载。
（3）吸收谐波能⼒好并联电抗器串上⼩调谐电抗器还可兼作滤波器，能很好地吸收TCR产⽣的谐波电流。
