晶闸管控制电抗器(TCR)型SVC

TCR型SVC简介（较全面）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，对电网无功功率的要求与日俱增。

特别是如轧机、电弧炉等冲击、非线性负荷的不断增加，加上电力电子技术的普遍应用，使得电力网发生了电压波形畸变、电压波动闪变和三相不平衡等，产生了电能质量降低、网络损耗增加等不良影响。

因此解决好电网的无功功率因数补偿和谐波滤波问题，对于提高电能质量、安全运行、降低损耗、节能、充分利用电气设备的出力等具有重要的意义。

1、谐波的危害：1.电能的生产，传输和利用效率降低，电器设备过热，产生附加的振动和噪声2.集肤效应，绝缘老化，寿命缩短3.设备故障，引起电力系统局部发生串联谐振或者并联谐振4.谐波发生放大，造成电容器过热，膨胀甚至产生破裂5.继电保护和自动化控制装置误动作，使电能计量失准，造成混乱6、测量计量不准确7.对通信和电子设备产生干扰。

2、简介90年代以来，随着高压晶闸阀的制造技术日趋成熟，绝大部分用户采用TCR+FC型SVC这种动态无功补偿及滤波装置来改善电网电能的质量。

晶闸管控制电抗器型静止动态无功补偿装置是一种可以自动调节的无功功率补偿装置。

它具有3个主要功能：抑制电压波动，改善功率因数，吸收电网谐波。

TCR+FC型SVC全称如下：图1：TCR+FC型SVC主回路接线图无源单调谐滤器FC以其结构简单、成本低、运行维护方便等特点被广泛应用于负荷冲击不大的有污染的供电系统中，具有吸收电网谐波和补偿无功功率两个功能。

安装于母线或者设备侧，设备组合方便，性能稳定。

TCR（Thyristor Controlled Reactor）是晶闸管投切电抗器型静止无功补偿装置。

由于单独的TCR只能吸收感性的无功功率，因此往往与并联电容器配合使用。

并联电容器后，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。

3、TCR型补偿装置工作原理TCR型动补装置的补偿原理见图2所示。

图中Q C为电容器功率，Q L为负载感性无功功率，Q LS为补偿器所提供的感性无功功率。

1、什么是SVC
答：SVC，静止型动态无功补偿装置（Static Var Compensator）是一种可以控制的无功功率补偿装置。

2、什么是TCR型SVC
答：TCR型SVC指的是SVC的动态调节部分为晶闸管控制电抗器（简称TCR）
3、 TCR型SVC主要由哪几个部分组成
答：主要由以下部分组成：
（1）TCR（晶闸管控制电抗器），其中包括：相控电抗器、晶闸管阀组等
（2）FC（固定电容器组或称为滤波器组）其中包括滤波电抗器、滤波电容器组及其保护的一次设备等。

（3）控制系统、触发系统、保护系统等
4、目前技术最成熟、应用最广泛的SVC型式是哪种型式
答：TCR型SVC，我公司及ABB、西门子公司目前生产的SVC均为TCR型SVC。

5、 TCR型SVC装置能够改善哪些电能质量指标？
答：（1）滤除供电系统中的谐波，减少谐波危害。

（2）稳定供电系统电压，减小电压波动
（3）抑制某些负荷工作时产生的电压闪变和三相不平衡
（4）提高供电系统的功率因数，降低损耗，减少无功罚款，提高设备使用效率，为用户节约生产成本。

6、 TCR型SVC以何种方式接入供电系统？
答：6～35kV系统可以采用与负荷并联，直挂式接入系统。

7、 TCR型SVC可以应用在哪些行业？
答：目前已经广泛应用在冶金、煤炭、电气化铁路、矿山、电力等行业。

无功补偿SVG、SVC、MCR、TCR、TSC区别TSC TCR型SVC MCR型SVC SVG吸收无功分级连续连续连续响应时间20ms 20ms100ms 10ms运行范围容性感性到容性感性到容性感性到容性谐波受系统谐波影响大，自身不产生谐波受系统谐波影响大，自身产生大量谐波受系统谐波影响大，自身产生较大量谐波受系统谐波影响小，可抑制系统谐波受系统阻抗影响大大大无损耗小大较大小分相调节能力有限可以不可可以噪声较小较小小体积（同等容量）大大较大小TSC：晶闸管投切电容器，采用无源器件（电容器）进行无功补偿，分级补偿，不能实现连续可调。

TCR：晶闸管控制电抗器。

MCR:磁控电抗器，与TCR类似，需要和电容柜配合实现动态无功补偿，可实现连续可调。

SVC：静止无功补偿装置，采用无源器件进行无功补偿的技术总称，包括：TSC、TCR等，“静止”是与同步调相机对应，一般来说将使用晶闸管进行控制的补偿装置成为“SVC"。

SVG：静止无功发生器，采用电能变换技术实现的无功补偿。

SVG与其它的最大区别在于能主动发出无功电流，补偿负载无功电流。

而其它均为无源方式，依靠无源器件自身属性进行无功补偿。

静止无功补偿器(SVC) 与静止无功发生器(SVG)有什么异同?静止无功补偿器(SVC)该装置产生无功和滤除谐波是靠其电容和电抗本身的性质产生的。

静止无功发生器(SVG)该装置产生无功和滤除谐波是靠其内部电子开关频繁动作产生无功电流和与谐波电流相反的电流。

相关知识静止无功补偿器又称SVC，传统无功补偿用断路器或接触器投切电容，SCV用可控硅等电子开关，没有机械运动部分，所以较静态无功补偿装置。

通常的SVC组成部分为1.固定电容器和固定电抗器组成的一个无功补偿加滤波支路该部分适当选择电抗器和电容器容量，可滤除电网谐波，并补偿容性无功，将电网补偿到容性状态。

2.固定电抗器3.可控硅电子开关可控硅用来调节电抗器导通角，改变感性无功输出来抵消补偿滤波支路容性无功，并保持在感性较高功率因数。

无功补偿SVG、SVC、MCR、TCR、TSC 区别TSC：晶闸管投切电容器，采用无源器件（电容器）进行无功补偿，分级补偿，不能实现连续可调。

TCR：晶闸管控制电抗器。

MCR:磁控电抗器，与TCR类似，需要和电容柜配合实现动态无功补偿，可实现连续可调。

SVC：静止无功补偿装置，采用无源器件进行无功补偿的技术总称，包括：TSC、TCR等，“静止”是与同步调相机对应，一般来说将使用晶闸管进行控制的补偿装置成为“SVC"。

SVG：静止无功发生器，采用电能变换技术实现的无功补偿。

SVG与其它的最大区别在于能主动发出无功电流，补偿负载无功电流。

而其它均为无源方式，依靠无源器件自身属性进行无功补偿。

SVG与两种类型SVC动态无功补偿装置比较表静止无功补偿器(SVC)与静止无功发生器(SVG)有什么异同？静止无功补偿器(SVC)该装宜产生无功和濾除谐波是靠其电容和电抗木身的性质产生的。

静止无功发生器(SVG)该装置产生无功和滤除谐波是発其内部电子开关频繁动作产生无功电流和与谐波电流相反的电流。

相关知识静止无功补偿湍又称SVC.传统无功补偿用断路器或接触器投切电容，SCV用可控硅等电子开关.没有机械运动部分.所以较静态无功补偿装迓。

通常的SVC组成部分为1 •固定电容器和固定电抗器组成的一个无功补偿加滤波支路该部分适、”1选择电抗器和电容器容虽.可滤除电网谐波.并补偿容性无功.将电网补偿到容性状态。

2•固定电抗器3.可控硅电子开关可控硅用來调节电抗器导通角.改变感性无功输出來抵消补偿滤波支路容性无功，并保持在感性较商功率因数。

动态无功补偿技术应用在电力系统中，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。

对于给立的有功分布，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曰俱增：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疑，应对无功进行就地补偿：②电源（尤英水电）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泄性及电压控制问题：③配电网中存在大量的电感性负载，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。

tcr型svc原理
tcr型SVC原理：提高电力系统稳定性的关键
静止补偿器（Static Var Compensator，SVC）是一种通过补偿无功功率来提高
电力系统稳定性的装置。

其中一种常见的SVC类型是基于Thyristor Controlled Reactor（TCR）的SVC。

TCR型SVC是一种非线性的无功补偿装置，它通过调节并控制静止无功补偿
电流，来实现电力系统的稳定性改善。

TCR通常由一个或多个可控的电感线圈和
和一个增加电感的负载电路组成，以接收并消耗电网中的无功功率。

TCR型SVC的工作原理是通过改变控制电感线圈中的电流，调节电感线圈的
等效电感值。

当电感线圈的电流增加时，电感值也随之增加。

通过这种方式，无功功率可以被吸收或释放，以补偿电力系统中产生的无功功率。

TCR型SVC具有快速响应的优势。

当电力系统发生扰动时，TCR型SVC能够
在毫秒级的时间范围内调节无功功率，从而有效地控制电力系统的电压和电流波形。

这对于保持电力系统的稳定性和改善电压质量至关重要，尤其是在发生突发负载变化或故障时。

此外，TCR型SVC还可以提供无功功率平衡，通过调节负荷侧电网上的无功
功率流动来减轻电网的压力。

它可以在快速响应的同时提供平滑的无功功率调节，以确保电网的稳定运行。

总结而言，TCR型SVC是一种基于可控电感线圈的装置，通过调节和控制无
功补偿电流，实现电力系统的稳定性改善。

其快速响应和能够提供平滑的无功功率调节的特点，使其在电力系统中起着至关重要的作用。

TCR型SVC静止无功补偿器（SVC）是一种典型的柔性交流输电装置（Flexble AC Transmission System, FACTS），主要应用于配电工业领域改善电能质量和输电网增加输送能力及提高电力系统稳定水平。

装置原理SVC装置根据控制策略，检测有关电量和设定量的大小来改变与电抗器串联的晶闸管的导通角，能快速连续改变装置的电感电流，从而获得平滑调节的无功功率。

本公司SVC采用了国际主流先进技术，品质优良、运行可靠，可以按无功电压或无功功率调节，可手动、自动转换，也可分相或自适应调整，并有存储、显示、处理故障等功能。

SVC一般由并联的感性和容性两大回路构成，其中至少一个回路为动态回路，能根据补偿要求快速变化其无功功率；通常采用晶闸管控制电抗器（TCR）或（和）晶闸管投切电容器（TSC），容性回路采用固定电容器组或滤波器组（FC），如图1所示。

TSC是分级投切的，不像TCR由相角控制，恰当的配合TSC和TCR 可以连续控制无功输出。

图1 (a)TCR (b)TSC (c)TSR (d)TCR/TSC (e)TCT晶闸管控制SVC的结构型式SVC对无功的连续调节能力是通过TCR支路来完成的。

TCR型无功补偿装置的主回路构成见图2，TCR型的SVC装置主要由滤波(电容)支路和TCR支路组成。

其中TCR支路具备动态连续无功调节能力，但由其固有特性决定其无功输出只能为感性。

与其并联的滤波支路提供基础容性无功，使TCR型SVC可具备从容性到感性区间的无功调节能力，TCR外特性见图3。

滤波器组同时还可滤除TCR自身产生的及系统其他负荷产生的谐波。

图2 TCR型SVC主接线原理图图3 TCR型SVC V-I 特性TCR支路往往采用三角形接法，被控的相控电抗器一般分裂为两个，分别接于晶闸管阀组两侧，以减小流过晶闸管阀组的短路电流。

一般用触发角α(亦称之为点火角)来表示晶闸管的触发瞬间，即从电压过零点到触发点的电角度。

晶闸管相控电抗器（TCR）与磁阀式可控饱和电抗器（MCR）型静止动态无功补偿器的比较晶闸管相控电抗器型静止动态无功补偿器，简称：TCR型SVC；磁阀式可控饱和电抗器型静止动态无功补偿器，简称：MCR型SVC；随着技术的发展，高压投切电容器式无功补偿装置已经逐渐处于中低端市场，因其不可克服的缺点逐步被静止型动态无功补偿装置（SVC）取代，目前获得最广泛应用的无疑是TCR 型SVC，但MCR型SVC近几年逐渐走俏，大有与TCR型SVC抗衡之势！想在此讨论一下TCR型SVC和MCR型SVC的原理、技术特性、性价比、可靠性等等各方面的联系与区别，先开个贴，请大家各抒己见，随后将个人观点整理后贴出供大家拍砖，多谢！个人知道一点SVC的部分原理，我在这边先贴出来，希望高手拍砖:SVC总体工作原理a)调节器自动跟踪具有严重冲击无功功率的负荷的工作状态，发出与冲击负荷所对应的TCR晶闸管阀六相触发脉冲；b)调节器的六相触发脉冲通过晶闸管阀电子单元（高电位电子板）、去触发六相晶闸管阀；c)不同的触发角，改变了流过TCR回路中主电抗器的电流量，从而改变了TCR回路的感性无功功率量；d)通过TCR回路感性无功功率的跟随作用，使电网上的无功功率趋近于零，或趋于一定值。

下式是无功功率补偿的计算式：ΣQ ＝Q FC＋Q负载＋Q TCR ≈ 0 （或某一常数）其中：Q FC 为固定电容器兼滤波器的容性无功功率值（固定量）Q负载为冲击负荷的感性无功率值（可变量）Q TCR 为TCR回路的感性无功功率值（可变量）e)由于晶闸管阀及电子设备的动态响应很快，即实现了动态补偿的功能。

TCR还能使三相不平衡的有功负荷得以平衡，抑制电网的负序分量。

晶闸管投切电容器型静止无功功率补偿装置，它由降压变压器、电容器组（分成若干小组）、晶闸管阀（同样分成若干小组和调节器四部分组成。

根据负载感性无功功率的变化，切除或投入电容器组时，晶闸管阀只作为投切电容器的开关，而不像TCR型的晶闸管阀起相控的作用。