无功补偿装置SVG简介
- 格式:doc
- 大小:4.87 MB
- 文档页数:15
svg动态无功补偿装置工作原理SVG(Static Var Generator)动态无功补偿装置是一种能够实现电网无功补偿的设备,通过控制电压和电流的相位差来补偿电网中的无功功率。
它通过逆变器将直流电源转换成可调节的交流电流,根据电网的需求进行无功功率的补偿。
SVG的主要工作原理是通过控制逆变器的开关器件,通过对逆变器的输入电流进行控制,来改变逆变器输出的电流和电压的相位差,从而实现无功功率的补偿。
SVG的工作流程如下:1.电网监测:通过电压和电流传感器对电网进行监测,获取电网功率因数和无功功率的信息。
2.信号处理:将电网监测得到的信号进行滤波、去噪和放大等处理,得到稳定可靠的测量信号。
3.控制策略:根据电网的需求,通过控制器设计相应的控制策略。
控制策略可以基于电网的功率因数进行控制,也可以基于电网无功功率进行控制。
4.逆变器控制:根据控制策略生成逆变器的控制信号,通过控制开关器件的导通和断开,使逆变器输出的电流和电压的相位差发生变化。
5.逆变器输出:经过控制后的逆变器输出的交流电流,通过滤波电路进行滤波,得到准直流电流。
6.电网注入:通过串联电抗器将逆变器输出的准直流电流注入电网,实现无功功率的补偿。
由于串联电抗器的存在,可以调节逆变器输出的电压和电流的相位差,使得逆变器可以通过补偿电网的无功功率。
7.反馈控制:将电网注入的无功功率进行监测,根据监测结果反馈给控制器,进一步调整控制策略和逆变器的控制信号,使无功功率达到设定值。
8.系统保护:同时,SVG还需要具备过流、过温、过压等保护功能,保障设备的运行安全。
总之,SVG通过逆变器将直流电源转换成可调节的交流电流,通过控制器控制逆变器的开关器件,实现对无功功率的补偿,从而提高电网的功率因数和稳定性。
这种动态无功补偿装置在电力系统中具有重要的应用价值,能够有效解决电网的无功功率问题,提高电网的运行效率。
动态无功补偿装置SVG概述由于风电、太阳能等新能源发电具有间歇性、随机性、可调度性低的特点,大规模接入后,会对电网运行会产生较大的影响,加剧了电网不稳定的因素。
针对风电、光伏等新能源的这些特点,目前最有效的解决方式是在并网点进行集中式动态无功补偿,即根据并网点功率因数或电压水平的实时变化动态补偿无功功率,使区域电网的无功水平和电压水平稳定在设定值。
静止无功发生器(SVG)作为最新一代的无功补偿产品,在补偿效果、功率密度和运行效率等技术指标上具有传统无功补偿设备无法比拟的优势。
以大功率三相电压型逆变器为核心,其输出电压通过连接电抗接入系统,与系统侧电压保持同频、同相,通过调节其输出电压幅值与系统电压幅值的关系来确定输出功率的性质,当其幅值大于系统侧电压幅值时输出容性无功,小于时输出感性无功。
为电网或用电负荷提供快速的动态无功补偿和谐波抑制,有效提高电网电压暂态稳定性、抑制母线电压闪变、补偿不平衡负荷、滤除负荷谐波及提高负荷功率因数。
原理图结构组成A. 功率部分◆SVG的核心主电路,用以实现功率变换。
◆模块化设计,功率单元的结构和电气性能完全一致,可以互换。
B. 连接电抗器◆用于连接SVG与电网,实现能量的缓冲。
◆减少SVG输出电流中的开关纹波,降低共模干扰。
C. 控制柜◆柜式结构,用于对SVG及其辅助设备的实时控制。
◆实现SVG与上位机及控制中心的通讯。
D. 全数字控制系统◆采用美国TI公司的高性能DSP。
◆实时计算电网所需的无功功率,实现动态跟踪与补偿。
◆控制系统采用模块化设计E. NMI一体化工作站◆提供友好的全中文WINDOWS监控和操作界面。
◆实现远程监控和网络化控制。
产品特点(1)能够提供从感性到容性的连续、平滑、动态、快速的无功功率补偿;(2)基于IGBT逆变器,为可控电流源型补偿装置,不会发生谐波放大及谐振,对系统参数不敏感,安全性与稳定性好;传统SVC对系统参数敏感,易发生谐波电压放大甚至谐振的现象;(3)不仅不产生谐波,而且同时具备谐波补偿功能,在动态无功补偿的同时,可对13次以下的谐波进行滤除。
一、 SVG无功补偿装置的应用场合凡是安装有低压变压器地方及大型用电设备旁边都应该配备无功补偿装置(这是国家电力部门的规定),特别是那些功率因数较低的工矿、企业、居民区必须安装。
大型异步电机、变压器、电焊机、冲床、车床群、空压机、压力机、吊车、冶炼、轧钢、轧铝、大型交换机、电灌设备、电气机车等尤其需要。
居民区除白炽灯照明外,空调、冷冻机等也都是无功功率不可忽视的耗用对象。
农村用电状况比较恶劣,多数地区供电不足,电压波动很大,功率因数尤其低,加装补偿设备是改善供电状况、提高电能利用率的有效措施。
二、 SVG无功补偿装置与目前国内其他产品相比的优势1、补偿方式:国内的无功补偿装置基本上是采用电容器进行无功补偿,补偿后的功率因素一般在0.8-0.9左右。
SVG采用的是电源模块进行无功补偿,补偿后的功率因素一般在0.98以上,这是目前国际上最先进的电力技术。
2、补偿时间:国内的无功补偿装置完成一次补偿最快也要200毫秒的时间,SVG在5-20毫秒的时间就可以完成一次补偿。
无功补偿需要在瞬时完成,如果补偿的时间过长会造成该要无功的时候没有,不该要无功的时候反而来了的不良状况;3、有级无极:国内的无功补偿装置基本上采用的是3—10级的有级补偿,每增减一级就是几十千法,不能实现精确的补偿。
SVG可以从0.1千法开始进行无极补偿,完全实现了精确补偿;4、谐波滤除:国内的无功补偿装置因为采用的是电容式,电容本身会放大谐波,所以根本不能滤除谐波,SVG不产生谐波更不会放大谐波,并且可以滤除50%以上的谐波;5、使用寿命:国内的无功补偿装置一般采用接触器或可控硅控制,造成使用寿命较短,一般在三年左右,自身损耗大而且要经常进行维护。
SVG使用寿命在十年以上,自身损耗极小且基本上不要维护。
三、为什么要使用无功补偿装置无功补偿技术是一种很传统的电力技术,它代表了一个国家电力水平的高低,无功补偿通俗的讲就是将低压变压器传输过来的无用功转变为有用功。
svg无功补偿装置原理SVG(Static Var Generator)无功补偿装置是一种采用先进的功率电子技术实现电压和无功补偿的装置。
它广泛应用于电力系统中,以提高电力质量、增加电网稳定性和降低能耗。
本文将详细介绍SVG无功补偿装置的原理。
一、引言SVG无功补偿装置是一种通过控制电流流向来调节无功功率的设备,它能够在电网中快速、准确地调整无功功率,以实现电力系统的稳定运行。
在传统的电力系统中,无功功率的调节大多通过电抗器和电容器来实现,但这种方式需要手动调节,且响应速度较慢。
而SVG无功补偿装置则能够自动调节无功功率,具有更高的控制精度和快速响应能力。
二、SVG无功补偿装置原理SVG无功补偿装置主要由功率电子器件、控制系统和滤波器组成。
其工作原理如下:1. 功率电子器件SVG无功补偿装置通过功率电子器件来实现对电流的控制。
其中,采用较多的功率电子器件是IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor),它具有开关速度快、损耗小等优点。
通过对IGBT的开关控制,SVG无功补偿装置能够准确地改变电流的大小和相位,以实现对无功功率的调节。
2. 控制系统SVG无功补偿装置的控制系统负责监测电网的电压和电流,并根据设定的控制策略计算所需的补偿电流。
控制系统通常由微处理器或数字信号处理器组成,具有较强的算力和灵活性。
它能够根据电网需求实时调整补偿电流的大小和相位,以保持电网的电压稳定和功率因数接近1。
3. 滤波器SVG无功补偿装置中的滤波器用于抑制谐波和其他电磁干扰。
在电力系统中,谐波会对变压器和电机等设备造成损坏,而电磁干扰会干扰其他电子设备的正常工作。
通过在SVG无功补偿装置中引入滤波器,可以有效地抑制这些干扰,保护电力设备和其他电子设备的安全运行。
三、SVG无功补偿装置的优势SVG无功补偿装置相比传统的无功补偿方式具有以下优势:1. 快速响应能力:SVG无功补偿装置能够在毫秒级的时间内响应电网的无功功率需求,提供快速、准确的补偿。
无功补偿SVG的基本知识介绍简介无功补偿SVG是一种电力电子设备,用于解决电力系统中因无功功率过剩而导致的电压波动、电流谐波等问题,提高电力系统的稳定性和可靠性。
本文将介绍无功补偿SVG的基本知识。
基本原理无功补偿SVG的原理是通过控制无功电流的大小和相位,将无功功率从电网中吸收或注入,达到补偿电力系统中的无功功率。
具体实现的方式是通过电容器和电感器作为电容滤波器和电感滤波器,控制其电流的大小和相位,从而实现对无功功率的补偿。
主要功能SVG的主要功能是实现电力负载的无功功率的补偿或者吸收,从而达到以下几个方面的功能:1.提高电力系统稳定性和可靠性:非线性负载会导致电力系统中电流的波动,进而影响电压的稳定性和可靠性,而无功补偿SVG可以通过对电流和电压的调节,提高电力系统的稳定性和可靠性。
2.减小电力系统电流谐波:电气负载中存在大量的谐波成分,会导致电流波形失真,影响电力设备的使用寿命,而无功补偿SVG可以抵消负载中的基波谐波和滤除高次谐波,从而保证电流波形的正常运行。
3.提高电能质量:非线性负载会引起电压和电流的失真和噪声,通过无功补偿SVG的控制,可以将这些失真和噪声的对电力系统的影响最小化,从而提高电能质量。
型号分类根据不同的控制方式,无功补偿SVG可以分为以下几类:1.静止型:是指无功补偿SVG的输出电流在静止的状态下进行控制,主要用于一些静止负载,如电机、变压器等。
2.动态型:是指无功补偿SVG的输出电流随着负载电流的变化而进行动态控制,可以实现对非线性负载进行补偿,如逆变器、整流器等。
3.混合型:是指无功补偿SVG中静止型和动态型的混合体,既能够实现对静态负载的补偿,又能够实现对动态负载的补偿。
总结无功补偿SVG是一种电力电子设备,主要用于电力系统中的无功功率补偿,具有提高电力系统稳定性和可靠性、减小电力系统电流谐波、提高电能质量等优点。
根据不同的控制方式,无功补偿SVG可以分为静止型、动态型、混合型等不同型号。
SVG动态无功补偿装置原理1SVG动态无功补偿装置原理1SVG(Static Var Generator)动态无功补偿装置是一种用于电力系统的无功补偿装置,其工作原理主要包括控制系统、功率电子元件和滤波电路三部分。
控制系统是SVG装置的核心部分,通过对电网电压、电流和功率因数等参数进行监测和分析,实时计算出电网的无功功率需求,并根据计算结果控制功率电子元件的工作状态,以实现无功补偿。
功率电子元件是SVG装置的关键组成部分,主要包括IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)等变流器元件。
根据控制系统的信号,控制IGBT元件的开关状态,将电网中的电能转换成SVG装置所需要的无功电能或使SVG装置所产生的无功电能返回给电网。
通过控制IGBT的开关状态,SVG装置可以实现对电网的无功功率进行调节。
滤波电路是为了减小SVG装置对电网的谐波干扰而设置的。
因为功率电子元件的开关操作会引入一定的谐波电流,这些谐波电流会对电网和相关设备产生不良影响。
滤波电路通过合适的阻抗特性和参数设计,将功率电子元件引入的谐波电流进行滤除,使得输出到电网的电流波形更加接近正弦波。
SVG装置工作时,根据电网的无功功率需求,调节其输出的无功功率。
当电网的功率因数偏低时(过低或过高),SVG装置吸收或注入适量的无功电能,以调整电网的功率因数至合适范围。
此外,SVG装置还可以通过控制输出电压的幅值和相位角,实现电网的电压调节功能。
总体来说,SVG动态无功补偿装置的工作原理是通过控制系统对电网参数进行实时监测和分析,控制功率电子元件的开关状态,将所需的无功功率引入或返回给电网。
同时借助滤波电路减小对电网的谐波干扰,达到对电网无功功率进行调节和补偿的目的。
这种装置可以有效提高电网的功率因数,减小电网的无功功率损耗,提高电网的稳定性和可靠性。
svg 无功补偿原理SVG无功补偿原理无功补偿是电力系统中常见的一种补偿方式,用于改善电力系统的功率因数和电压质量。
SVG(Static Var Generator)是一种常见的无功补偿装置,它基于静态电子器件实现无功功率的快速调节和控制。
本文将介绍SVG无功补偿的原理和工作方式。
一、SVG无功补偿的原理SVG无功补偿的原理是通过控制无功功率的流动来实现电力系统的无功补偿。
在电力系统中,无功功率的流动会引起电压波动和功率因数下降,给电力系统的稳定运行带来不利影响。
而SVG无功补偿装置可以根据系统的需求,快速调节无功功率的流动,以维持电力系统的电压稳定和功率因数在合理范围内。
SVG无功补偿装置由主电路和控制电路两部分组成。
主电路由静态电子器件组成,包括IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)、电容器等。
控制电路负责监测电力系统的电压、电流等参数,并根据设定值进行调节。
二、SVG无功补偿的工作方式SVG无功补偿装置通过控制主电路中的电子器件来实现对无功功率的调节。
具体工作方式如下:1. 监测电力系统的参数:控制电路通过传感器监测电力系统的电压、电流、功率因数等参数,实时获取电力系统的运行状态。
2. 计算无功功率:控制电路根据监测到的电力系统参数,计算出当前的无功功率。
3. 判断补偿需求:根据无功功率的计算结果,判断电力系统是否需要进行无功补偿。
如果无功功率超过设定阈值,即认为需要进行补偿。
4. 控制无功功率的流动:当判断出需要进行无功补偿时,控制电路会向主电路发送控制信号,调节主电路中的电子器件。
通过控制电容器的充放电过程,实现无功功率的流动调节。
5. 实时调节:控制电路会根据电力系统的实时运行状态,不断调节无功功率的流动,以满足电力系统的需求。
当电力系统的无功功率下降时,SVG无功补偿装置会提供无功功率;当电力系统的无功功率增加时,SVG无功补偿装置会吸收多余的无功功率。
SVG无功补偿装置的优势SVG(Static Var Generator)无功补偿装置是一种无源功率电子器件,用于实现电力系统的无功补偿和电压稳定控制。
与传统的无功补偿装置相比,SVG具有以下几个优势:1.快速响应能力:SVG具有毫秒级的快速响应能力,能够在电网频率变化时迅速补偿无功功率,有效地提高电力系统的稳定性和可靠性。
传统的无功补偿装置需要一定的时间来响应,并且存在开关操作延迟,导致系统响应速度较慢。
2.高精度补偿能力:SVG能够实现电流和电压的精确控制,具有较高的补偿精度。
传统的无功补偿装置需要根据电力系统的实际需求进行定期调整和校正,而SVG 则可以通过控制器进行精确的调节和控制,实现精确的无功补偿。
3.宽工作范围:SVG能够在宽范围的电压和频率条件下工作,适应不同的电力系统配置。
传统的无功补偿装置通常需要进行不同的接线和调整才能适应不同的系统配置,而SVG具有较高的灵活性和适应性。
4.无机械部件:SVG采用无源功率电子器件,不需要机械部件,减少了设备维护和故障率,提高了设备的可靠性和稳定性。
传统的无功补偿装置通常需要机械开关和继电器等部件,存在机械故障和磨损的风险。
5.无噪声和低谐波:SVG无源功率电子器件工作时没有噪声和震动,不会对周围环境和设备造成干扰。
同时,SVG对电网谐波具有较高的抑制能力,可以有效地降低电网谐波污染。
6.绿色环保:总之,SVG无功补偿装置具有快速响应、高精度补偿、宽工作范围、无机械部件、无噪声和低谐波、绿色环保等优势。
在现代电力系统中,SVG已经成为一种重要的无功补偿和电压稳定控制装置,并广泛应用于电网调度和运行中。
随着技术的不断发展和进步,SVG的应用前景将更加广阔。
高压SVG培训我是思源清能电气电子有限公司,服务工程师,张治福,我的手机号是:第一章装置电气原理与构成1.1电气原理SVG装置的主电路采用链式逆变器拓扑结构,Y形连接,10kV装置每相由12个功率单元串联组成,6kV装置每相由8个功率单元串联组成,运行方式为N+1模式。
下图所示为SVG装置的连接原理图。
图1-1 10kV装置的连接原理图图1-2 6kV装置的连接原理图10kV装置的电气原理如下图。
图1-3 10kV装置的电气原理图1.2装置构成SVG装置主要由五个部分组成:控制柜、功率柜、启动柜、连接电抗器和冷却系统。
这里采用风冷。
1.2.1控制柜控制柜由控制器、显示操作面板、控制电源、继电器、空气开关等部分组成。
控制电源提供了DC24V和DC5V电源系统,为控制器和继电器操作供电。
操作面板包括了液晶屏显示、信号指示灯。
操作部分包括启机按钮、停机按钮和复位按钮。
空气开关的功能如下表所示。
表2-1 空气开关功能表第二章装置的控制面板说明2.1 装置的运行状态SVG装置带电时,运行在五种工作状态:待机、充电、运行、跳闸、放电。
各状态说明和转换关系如下:1)待机状态装置上电后立即进入待机状态,然后进行自检。
若无任何故障且状态正常,装置复位后,则点亮就绪灯。
若在就绪情况下收到用户启机命令,则闭合主断路器。
主断路器闭合后即转入充电状态。
2)充电状态表示装置的直流电容正在充电,由于装置为自励启动,主断路器闭合即表示装置已经进入了充电状态。
若在主断路器闭合后直流电压充电到超过直流设定值,则自动闭合启动开关以短路充电电阻,启动开关闭合后延时10s自动转入并网运行状态。
3)运行状态表示装置处于并网运行的工作状态,可以在各种控制方式下输出电流,达到补偿无功、负序或谐波的效果。
若在此过程中出现报警,报警指示灯亮,不影响装置正常运行;若在此过程中出现过流、同步丢失等可恢复故障,装置将闭锁,待手动或自动复位消除故障后,装置将重新解锁运行;若在此过程中出现严重故障或收到停机命令,装置将发跳闸命令,并转到跳闸状态。
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%。
一、 SVG无功补偿装置的应用场合凡就是安装有低压变压器地方及大型用电设备旁边都应该配备无功补偿装置(这就是国家电力部门的规定),特别就是那些功率因数较低的工矿、企业、居民区必须安装。
大型异步电机、变压器、电焊机、冲床、车床群、空压机、压力机、吊车、冶炼、轧钢、轧铝、大型交换机、电灌设备、电气机车等尤其需要。
居民区除白炽灯照明外,空调、冷冻机等也都就是无功功率不可忽视的耗用对象。
农村用电状况比较恶劣,多数地区供电不足,电压波动很大,功率因数尤其低,加装补偿设备就是改善供电状况、提高电能利用率的有效措施。
二、 SVG无功补偿装置与目前国内其她产品相比的优势1、补偿方式:国内的无功补偿装置基本上就是采用电容器进行无功补偿,补偿后的功率因素一般在0、8-0、9左右。
SVG采用的就是电源模块进行无功补偿,补偿后的功率因素一般在0、98以上,这就是目前国际上最先进的电力技术。
2、补偿时间: 国内的无功补偿装置完成一次补偿最快也要200毫秒的时间,SVG在5-20毫秒的时间就可以完成一次补偿。
无功补偿需要在瞬时完成,如果补偿的时间过长会造成该要无功的时候没有,不该要无功的时候反而来了的不良状况;3、有级无极: 国内的无功补偿装置基本上采用的就是3—10级的有级补偿,每增减一级就就是几十千法,不能实现精确的补偿。
SVG可以从0、1千法开始进行无极补偿,完全实现了精确补偿;4、谐波滤除: 国内的无功补偿装置因为采用的就是电容式,电容本身会放大谐波,所以根本不能滤除谐波,SVG不产生谐波更不会放大谐波,并且可以滤除50%以上的谐波;5、使用寿命: 国内的无功补偿装置一般采用接触器或可控硅控制,造成使用寿命较短,一般在三年左右,自身损耗大而且要经常进行维护。
SVG使用寿命在十年以上,自身损耗极小且基本上不要维护。
三、为什么要使用无功补偿装置无功补偿技术就是一种很传统的电力技术,它代表了一个国家电力水平的高低,无功补偿通俗的讲就就是将低压变压器传输过来的无用功转变为有用功。
SVG动态无功补偿装置原理SVG(Static Var Generator)是一种静态无功补偿装置,用于解决电力系统中的无功功率问题。
其基本原理是通过控制电力电子开关器件进行无功功率的补偿,从而改善电力系统的功率因数和电压稳定性。
SVG的主要组成部分包括电力电子开关器件、滤波电容、控制系统等。
当电力系统中的无功功率过大时,SVG通过调节电力电子开关器件的导通和断开时间,可以实时地控制电流的相位和大小,从而提供所需的无功功率,并将多余的无功功率回馈到电网中。
SVG的工作原理主要可分为两个步骤:检测和控制。
1.检测:SVG通过检测电网的电流和电压来获取系统的相位差和功率因数,并转化为相关信号送给控制系统处理。
检测部分主要包括电流采样、电压采样和相位差计算等。
-电流采样:通过与电网连接的电流互感器或电流互感器测量电网的电流值。
-电压采样:通过与电网连接的电压互感器或电压互感器测量电网的电压值。
-相位差计算:根据电流和电压的采样值,通过计算得到电网的相位差。
2.控制:SVG通过控制系统对电力电子开关器件进行调节,实时地控制电流的相位和大小,从而提供所需的无功功率。
-控制电流相位:根据检测到的电流和电压的相位差,通过调节电力电子开关器件的导通和断开时间,使得电流与电压相位差为零或接近零,并具有适当的相位滞后或超前,以实现无功功率的产生和吸收。
-控制电流大小:根据检测到的电压和电网所需的功率因数,通过控制电力电子开关器件的导通和断开时间,调节电流的大小,实现无功功率的提供或吸收。
通过以上的检测和控制,SVG可以实时地提供所需的无功功率,使得电力系统的功率因数变为理想的值,并提高电网的电压稳定性。
此外,SVG还具有快速响应、高效率和灵活性等特点,可以有效地调节电力系统的无功功率分配,并改善电网的品质和可靠性。
总结而言,SVG的工作原理是通过控制电力电子开关器件进行电流相位和大小的调节,实现无功功率的补偿,从而改善电力系统的功率因数和电压稳定性。
高压SVG培训我是思源清能电气电子有限公司,服务工程师,张治福,我的手机号是:第一章装置电气原理与构成1.1电气原理SVG装置的主电路采用链式逆变器拓扑结构,Y形连接,10kV装置每相由12个功率单元串联组成,6kV装置每相由8个功率单元串联组成,运行方式为N+1模式。
下图所示为SVG装置的连接原理图。
图1-1 10kV装置的连接原理图图1-2 6kV装置的连接原理图10kV装置的电气原理如下图。
图1-3 10kV装置的电气原理图1.2装置构成SVG装置主要由五个部分组成:控制柜、功率柜、启动柜、连接电抗器和冷却系统。
这里采用风冷。
1.2.1控制柜控制柜由控制器、显示操作面板、控制电源、继电器、空气开关等部分组成。
控制电源提供了DC24V和DC5V电源系统,为控制器和继电器操作供电。
操作面板包括了液晶屏显示、信号指示灯。
操作部分包括启机按钮、停机按钮和复位按钮。
空气开关的功能如下表所示。
表2-1 空气开关功能表第二章装置的控制面板说明2.1 装置的运行状态SVG装置带电时,运行在五种工作状态:待机、充电、运行、跳闸、放电。
各状态说明和转换关系如下:1)待机状态装置上电后立即进入待机状态,然后进行自检。
若无任何故障且状态正常,装置复位后,则点亮就绪灯。
若在就绪情况下收到用户启机命令,则闭合主断路器。
主断路器闭合后即转入充电状态。
2)充电状态表示装置的直流电容正在充电,由于装置为自励启动,主断路器闭合即表示装置已经进入了充电状态。
若在主断路器闭合后直流电压充电到超过直流设定值,则自动闭合启动开关以短路充电电阻,启动开关闭合后延时10s自动转入并网运行状态。
3)运行状态表示装置处于并网运行的工作状态,可以在各种控制方式下输出电流,达到补偿无功、负序或谐波的效果。
若在此过程中出现报警,报警指示灯亮,不影响装置正常运行;若在此过程中出现过流、同步丢失等可恢复故障,装置将闭锁,待手动或自动复位消除故障后,装置将重新解锁运行;若在此过程中出现严重故障或收到停机命令,装置将发跳闸命令,并转到跳闸状态。
4)跳闸状态表示装置正在执行跳闸指令。
一进入跳闸状态,装置就立刻发跳闸命令。
检测到主断路器断开后进入放电状态。
5)放电状态表示装置正在放电。
主断路器断开后,直流电容将缓慢下降直至为0。
该状态时持续10s后装置自动转入待机状态。
2.2 控制柜屏面说明装置提供了液晶操作面板、控制按钮和远程后台三种方式对装置进行操作。
液晶操作面板和控制按钮布置在控制柜上,远程后台一般安放在离装置有一定距离的远程监控室。
控制柜上的控制按钮任何时候均有效,液晶面板和远程后台的控制指令任何时候只有一个有效,通过控制柜液晶面板的“本地/远程”命令选择。
控制柜由显示表、指示灯、操作按钮和液晶触摸屏组成,各元件排列如下图所示:图3-1 控制屏柜面示意图控制屏上各元件的详细说明如下:表3-1 控制屏元件说明类别名称说明功能2.3.3 液晶屏菜单结构液晶屏的平面布置如下:装置上电后,用户在开机画面中输入用户密码,即能进入主界面,通过主界面能进入“模拟量显示”、“状态量显示”、“参数查询”、“参数设置”、“主控操作”、“用户管理”、“事件告警”、“录波查询”这八个画面栏目,同类画面间通过“上一页”、“下一页”的顺序依次浏览。
液晶面板的操作采用一级菜单,框架如下:图2-10 液晶操作菜单框架图在每个画面的页面底部,均提供了一个如下所示的操作条:可返回上一页画面该类画面总数可返回下一页画面返回主菜单当前画面号图2-11 液晶操作页面跳转条当该栏总画面数较多时,为方便操作,在首页用“最后页”按钮取代了“上一页”;在末页用“第一页”按钮取代了“下一页”。
2.4使用说明请按照配线图接线,给装置上电后,PLC上电后,RUN指示灯亮,触摸屏会有一声翁鸣提示,然后进入开机画面,装置上电正常。
2.4.1 开机画面图2-12 开机画面操作:输入口令,范围:0~99999999口令输入正确可以进入主界面,口令输入错误则停留在本开机界面。
PLC中根据用户不同的口令区分用户操作等级,进而决定后续操作的权限。
操作等级分为三级:●操作等级0:只能查看各种信息,不能设置运行方式、运行参数。
●操作等级1:可以设置恒无功方式和负荷补偿运行方式。
●操作等级2:为调试人员设计,可以进入开环、恒无功、电压稳定等各种运行方式,并设置相应的参数。
注意:在现场运行时,一般设定为操作等级1即可。
2.4.2 主界面图2-13 主界面从主界面可以进入任何一个功能模块,其中“参数设置”、“主控操作”有正确的操作等级才可以进入,不能进入请点击用户管理修改用户级别。
主界面下面显示当前日期和时间。
2.4.3 模拟量显示模拟量显示栏包含10个画面,画面内容如下:表2-2 “模拟量显示”栏画面内容页号内容1 实时显示系统电压、PCC电压、系统三相电流、负荷三相电流、装置三相电流的有效值和三相直流总电压。
2 实时显示系统三相无功和总无功、负荷三相无功和总无功、以及装置三相无功和总无功。
3 实时显示A、B、C三相的链节直流电压和总直流电压。
4/5 实时显示A相1~12号链节直流电压和8个状态位,直流电压是链节中直流电容上的电压,8个状态位传递了与该链节相关的状态和保护信息。
页面4中有“帮助”按钮跳到帮助页面,说明8个状态位的含义。
6/7 实时显示B相1~12号链节直流电压和8个状态位。
页面6中有“帮助”按钮跳到帮助页面,说明8个状态位的含义。
8/9 实时显示C相1~12号链节直流电压和8个状态位。
页面8中有“帮助”按钮跳到帮助页面,说明8个状态位的含义。
模拟量显示可以查看装置的所有模拟量状态,点击“上一页”和“下一页”按钮进行页面切换,点击“返回”按钮,返回主界面。
页面右下角,显示的分数表示当前页面号,分子表示当前页面顺序号,分母表示本类界面总共页面数量(下同)。
4/9到9/9链节详细状态说明请见帮助页。
例如4/9页中A1和b7交叉位置显示为1则表示A1链节驱动故障,显示为0表示正常。
第三章控制面板操作3.1装置启机:●确认启动柜处于工作状态,上隔离刀闸处于闭合位置,接地刀闸处于断开位置;●二次控制系统上电,观察控制面板指示灯是否点亮;●观察控制面板的指示灯,就绪灯是否点亮。
若就绪灯处于熄灭状态,则点击控制面板的复位按钮;●若点击复位按钮后,就绪灯仍处于熄灭状态,则说明装置有故障,无法启机;●确认就绪灯点亮后,点击启机按钮;●确认装置运行指示灯点亮;●启机10s后,观察面板的闭锁指示灯是否熄灭;●闭锁指示灯熄灭,装置进入并网运行状态。
装置停机:●点击停机按钮,运行指示灯熄灭;●确认闭锁指示灯点亮;●断开二次控制系统电源;●若要转入检修,则断开启动柜的上隔离刀闸,合上接地刀闸。
3.2 操作注意事项●操作顺序是:先给二次控制系统上电,控制系统根据检测到的各种状态量判断系统状态,若装置正常,按复位按钮,则就绪指示灯点亮。
在装置就绪的情况下才能上电运行。
●动态无功补偿装置为高压设备,操作时必需有高压意识,严格遵守操作规程。
●动态补偿装置中的有关参数出厂时已经设置完毕(依据是用户提供和实际应用场合的有关参数),如果对装置和负荷系统没有足够的了解,请不要随意更改参数,否则可能会给系统带来不必要的麻烦,甚至重大损失。
●正常运行时,不可以随意按动前面的操作按钮,否则可能引起系统误动。
3.3 安全注意事项动态补偿装置操作使用时必须严格遵守相关的操作规程,任何错误的操作方法都可能导致人员伤害和设备的损害。
3.3.1 动态补偿装置的操作维护人员必须经过专门培训取得电气设备操作使用合格证,同时应仔细读完SVG用户手册。
3.3.2 本产品的启动柜、功率柜均属高压危险区域,在高压通电情况下绝对不能打开柜门进行作业。
3.3.3 控制柜与其它柜体采用光纤隔离技术,不存在6kV或10kV的高电压,但存在380V交流电,因此也必须是经过培训的授权人员方能进行操作。
3.3.4 必须按照高压设备的安装操作维护规程使用本产品,并严格按照本用户手册进行各项操作。
3.3.5 重要注意事项●系统电压应在额定范围之内;●上下电顺序应遵循启机时先开控制电再上高压电,关机时先断高压电然后断控制电;●运行当中用户应随时监视运行情况,不正常时应及时停机。
●应保证室内良好通风,维持环境温度在0~40℃范围。
3.3.6 动态补偿装置维护注意事项动态补偿装置在设计时充分考虑到人员的安全。
然而就像任何功率装置一样,许多内部端子上存在足以致命的高电压。
另外散热器和其它一些内部元件温度较高,所以在接触和操作动态补偿装置时要遵循以下原则。
●使用人员必须接受培训熟悉本装置的结构,并掌握实际运行知识及注意事项。
●只有通过上述培训的人员才允许运行和维修本装置。
●只有在动态补偿装置不带电(高压电和控制电)并且不存在高温时才能接触柜内部件。
●在检修时,要确保启动柜的上隔离断开,接地刀闸合上。
●维护时必须遵守高压操作规程,如戴绝缘手套、穿绝缘鞋、戴安全眼镜。
●工作时必须有其他监护人员在场。
●必须安装安全防护栏(标有高压危险) ,使用中不要将其移走。
●禁止把易燃材料(包括设备图纸和操作手册)放在动态补偿装置旁。
●在处理或测量动态补偿装置内部件时要十分小心,注意不要让仪表引线相互短接或接触其它端子。
●为安全起见,禁止动态补偿装置在柜门打开的情况下运行。
●禁止在主电路有电时断开风扇和散热系统电源,这样会导致过热损坏装置。
●在搬运动态补偿装置时,装车必须对称、平整,在卸货时确认用于放置的水泥地面是水平的。
●用户进行故障维护仅限于记录故障现象,并在必要时更换单元,进一步的维修应移交厂家进行处理。
●更换单元必须在动态补偿装置停电超过15分钟后才能进行。
●任何不正确的操作都可能导致人员伤害或动态补偿装置损坏。
●遵守在本手册中提及的其它安全注意事项。
●必须遵守这些安全注意事项,以防止人员伤亡和设备损坏。
3.3.7 使用注意事项本产品属于微电子技术、光电通信技术、高压应用技术、电子计算机技术等综合性技术的高技术产品,使用时应注意满足以下规定。
●使用环境应符合产品的技术条件要求。
●安装应该由符合电气设备安装条件的有资质的正规安装公司或由生产厂家进行安装。
●产品的操作使用人员必须是经过专业训练的电气设备操作使用人员。
●产品在使用过程中必然会不断地凝集灰尘以及各种杂质,必须定期进行清理维护。
●产品经过一段时间的运行后,由于风机的振动和其它机械震动可能引起电气接触部件的松动,以至于引起接触不良甚至损坏元件、部件及整机,造成用户的不便和损失。
因此,在使用一段时间后需要进行维护和清理检查避免造成损失。
●应该经常检查接地电阻是否符合设备运行的要求,是否符合国家标准的要求。
接地电阻不符合要求会造成危险。