浅谈10KV动态无功补偿装置

10kV静止无功补偿装置svc运行分析及应用摘要:由于10kV系统直接面对用户对电压的要求很高,需要有很稳定的电压质量,10kV静止型动态无功补偿装置SVC能很好的解决以上问题,保证对用户可靠稳定的供电。

本文介绍了10kV静止型动态无功补偿装置SVC工作原理,并结合220kV象山站的实际情况,分析本站SVC主要构成,并对比了已安装SVC的母线与安装A VC的母线电压的变化曲线分析其作用。

对SVC装置在运行中出现的故障情况进行统计分析,并提出个人改进建议。

关键词:工作原理主要构成应用异常随着社会的进步,电网对高质量、高可靠性的电能供应提出了越来越高的要求,10kV静止型动态无功补偿装置SVC对10kV系统的安全运行,对提高系统的稳定性和可靠性起着非常重要的作用。

SVC主要包括下面内容:工作原理,主要构成,作用。

1 SVC工作原理SVC(Static Var Compensator)是一个动态的无功源。

SVC的显著特点是能快速,连续地对波动性负荷进行补偿,有效地抑制系统电压波动和闪变。

同时滤除系统中的高次谐波。

并通过分相调整改善系统的三相平衡度。

根据接入电网的要求,它可以向电网提供无功(容性),也可以吸收电网多余的无功(感性)。

把电容器组(通过滤波器组)接入电网,就可以向电网提供无功。

当电网不需要太多的无功时,这此多余的无功,就由一个并联的空心电抗器来吸收。

图1所示为TCR+FC型静补装置(TCR,晶闸管控制电抗器)的原理图。

图中;。

2 220kV象山站SVC设备主要构成深圳供电局首台SVC装置安装于220kV象山站10kV 1M,此静止无功补偿系统SVC装置主要由以下设备构成:(1)开关柜(包括断路器、隔离开关、接地开关、互感器、开关保护);(2)线性(空心)电抗器;(3)可控硅阀组;(4)固定电容器组;(5)滤波器组;(6)阀组冷却水处理系统;(7)SVC二次控制及保护系统。

3 SVC装置的运行特点及应用220kV象山站共有4台主变,每台主变变低有1条母线,共有4条10kV母线,每条母线配置6组电容器组。

10Kv配电室SVG动态补偿装置的研究摘要：目前，生活中的方方面面都离不开电力的支持，电力的发展如何能够紧跟时代的需求，做好电力供给后台保障是非常重要的。

在配电室中进行无功补偿装置的应用是新的研究方向，但目前相关方面还存在很多的问题需要解决。

本文通过对无功补偿装置运行原理进行阐述，探究在其装置中的技术应用，为相关从业人员提供参考。

关键词：原理；无功补偿一、前言随着人民生活水平的提高，终端用电用户对输电的安全性与稳定性的追求也越来越迫切。

而如何解决配网内无负荷运转问题，解决因无功补偿的设备分布设置不合理，无法有效实现无功补偿的问题导致出现输配电网中出现品质较低、线损率较高等问题是必要而有十分关键的，所以，本文对进行10Kv配电线路无功补偿设备的应用研究是非常关键的，希望本文提供思路能帮助改善配电网中的电压品质，减少线损等。

二、10kv配电线路无功补偿技术原理和原则1.10kv配电线路无功补偿技术运用的原理在交流电路中，纯电感的负载电流会将电压延迟90°，纯电感的负荷电压则会向前90°，纯电感和纯电容之间就形成了180°的差别，导致的结果就是两者之间的电流能够相互抵消。

当电源达到正常供电条件后，纯电感性和纯电容性的负载就能够通过放出和吸入电能来进行功率转换，而感应式负荷所需要的无功功率能够在纯电容性负载所产生的无功功率输出中得到。

就这样可以有效地实现了负载补偿、补偿的目的，从而解决了无功功率的问题。

2.10kv配电线路无功补偿技术运用的原则①接近性原则：是为了减少因线路上无功功率控制连续流动所造成的有效功率损失。

②固定补偿原则：目的是用来适应无功补偿损失的实际情况，而当进行固定补偿时，必须考虑到电容器本身的特性和运行条件及保护等因素，各线的无功功率控制补偿点位不宜多于三处，以二处为最好。

而当因线路的运行消耗无功功率控制时，还必须考虑产生无功功率抑制的配电压器：；③客户端补偿原则：因变压器绕组和感性负荷而产生的非功率消耗，因此要求对客户端进行无功补偿措施。

10kv线路无功补偿装置10kV配电线路无功补偿的最佳位置和最佳补偿容星普遍按照“三分之二”的法测确定，即：最佳容量为线路平均无功负荷的三分之二，最佳位置为线路长度的三分之二处。

但是，线路负荷的分布并不均匀，按照“三分之二”的法则确定的补偿方案并不精确。

为了最大限度地就地补偿无功，降低线损，通常根据负荷分布情况按如下步骤确定最佳补偿方案。

如图：①沿负荷最大、线路最长的方向，将线路简化成无分枝主线只有负载分支的线路。

②确定出最大无功总负荷∑Q,可以从配电网监测仪表中读取或通过用电总报装量进行推算。

③最佳安装地点为主线2/3∑Q无功负荷分布处，补偿效果优于安装在主线线路长度的2/3处。

10KV无功自动补偿装置介绍以DS3型10kV无功自动补偿装置为例，是专门针对10kV~35kV 变电站设计的，是在面普通开关柜壳体内装入多台开关，把电容器分为多组自动跟踪负荷变化投切电容器组，实现理想的无功补偿就地随时平衡，同时根据10kW母线电压的变化，自动调节变压器有载调压分接头进行自动调压。

本装置占地面积小、安装施工简单。

装置显菩特点如下：①占地面积小、安装施工简单把电容器分成多组，减小整套装置的占地面积是一个大问题，用传统的设备和方式不能解决。

本产品采用紧凑形结构在一台标准高压开关柜壳体内装5台专用真空断路器开关，5路微机保护，15只放电线圈及VQC综合控制器等等，除电容器电抗器以外的全部一次二次电器设备，都装在装置柜里面如图。

补偿容量10000Kvr时分5组投切，整套装置占地仅6×1.2平米。

安装时仅接入一次进线和所要采集的二次信号即可。

②模块式电容器投切专用真空开关电容器投切专用开关采用模块式结构设计，体积小可任意组合，能在1.2×1.2平米的柜底安装5台，开关的灭弧室采用真空断路器灭弧室，能长朗承受投电容器时涌流的冲击，大触头开距切电容器时能避免重燃。

专门设计可频繁动作操作机构，可靠动作寿命3万次。

电能质量低压电器(2008№21)通用低压电器篇周俊宇(1978—),男,工程师,研究方向为电力系统调度。

变电站10kV 动态无功补偿装置的研究周俊宇(广东电网公司佛山供电局调度中心,广东佛山　528000)摘　要:研究了将FC +TCR 型的电容2电感型动态无功补偿装置用于10k V 的动态无功补偿。

介绍了S VC 及电容2电感型动态无功补偿装置的基本原理、补偿容量的确定方法及控制与保护系统。

在电力系统冲击型负荷较大的趋势下,该S VC 利用晶闸管可控硅的开关原理,瞬时地改变无功功率,用以补偿或吸收负载所需的无功,可改善对10kV 母线电压的冲击影响状况。

关键词:静止型动态无功补偿装置;晶闸管控制电抗器;无功补偿中图分类号:T M 761　文献标识码:B 文章编号:100125531(2008)0720045203Study on 10kV Dynam i c V a r C o m pen sa tor for Sub sta t i onZHOU J unyu(D ispatch Cente r of Foshan Powe r Supp ly Bureau,Guangdong P ower Grid,Foshan 528000,C hina ) Abstra c t:This study adop ted FC +TCR (FC +thyristor contr olled reac t or)capac it or 2induc t or dynam ic reac 2tive po wer co mpensating device in 10k V dynam ic reactive po wer compensa ti on .T he p rinciple,the way t o confir m the co mpens a ting capacit y and t he control and protecting syste m of sta tic v a r co mpens a t or (S VC )and cap ac itor 2i n 2duc t or dynam ic reac tive po wer co mpensati ng devi ce were introduced .A t the trend of bigg e r i mpulse l oad in po we r supp l y syste m ,m aki ng use of the t hyrist or ’s s wit ching p rinci p le,this S VC can change t he reacti ve po wer si m ulta 2neously to co mpensa te or abs orb the reac tive po wer needed by t he load,and can i m p rove t he i mpulse effect on the 10k V bus v oltage.Key word s:sta ti c va r co m pen s a tor (SV C );thyr ister con tr oller r ea c t a r (TC R);va r co m pen s a ti on0　引　言电力系统的各节点无功功率平衡决定了该节点的电压水平,由于当今电力系统的用户中存在着大量无功功率频繁变化的设备,同时,又有大量的对系统电压稳定性有较高要求的精密设备,因此,迫切需要对系统的无功功率进行动态补偿。

10kV配电线路SVG无功补偿的应用分析电力系统无功功率补偿技术正在从常规固定电容器并联补偿向SVG动态无功补偿技术方向过渡，与常规以TCR为代表的SVC静止无功补偿装置相比，SVG 无功补偿装置具有响应速度快、调节速度更快、补偿效率高、运行范围宽等优点。

笔者在阐述无功补偿在电力系统中的必要性后，介绍了SVG无功补偿装置的工作原理。

最后，结合110kV变电站10kV配电侧电气设备技术升级改造实例，详细探讨了SVG无功补偿装置在电力系统中的应用。

标签：110kV变电站；SVG；动态无功补偿0 引言无功补偿对维持电力系统的安全稳定性和节能经济运行，以及改善供配电电能质量尤为重要。

无功功率不足会造成电网系统中电气设备运行损耗和线路损耗的增加，尤其重要的是无功功率出现频繁波动时会引起电网系统中的电压发生波动，加上分布式电源大量接入到电网系统中，以及用户对供电可靠性、经济性要求的进一步提高，电网运行安全稳定性、节能经济性就显得尤为重要。

常规无功功率补偿器如：同步调相机、饱和电抗器等部件存在损耗和噪声较大、运行维护不方便等不足，同时其不能进行实时动态无功补偿，在补偿响应性、实时性、可靠性等方面均很难满足现在智能电网无功补偿需求；静止无功补偿器（SVC）在实际工程应用中存在补偿电流中含严重谐波电流危害；静止无功发生器（SVG）具有响应速度快、调节范围广、谐波特性好、抑制电压闪变能力强、损耗小等优点，是电力系统中较为理想的无功补偿设备装置，发挥非常良好的应用效果。

1 无功补偿在电力系统中的必要性大量非线性整流设备、变频调速设备在电网系统中的广泛应用，对系统谐波和无功补偿技术要求进一步提高。

另外，电网系统中的电动机、变压器等电力设备在运行中属于感性负荷，会大量消耗无功功率，进而导致系统中无功功率不断减少，引起电压波动和线损增加。

因此，为了确保电网系统安全稳定的运行，必须采取完善可靠的无功补偿措施，改善电网系统的无功环境，快速可靠补偿或吸收无功容量，确保电网系统无功动态平衡，就显得尤为重要。

10KV静止型动态无功补偿装置（SVG+FC）在矿井供电系统中的应用【摘要】本文针对大功率设备及电力电子装置在矿井中的越来越频繁造成无功冲击大和产生谐波的现状，提出了基于静止型动态无功补偿装置的安装方案。

介绍了基本工作原理并结合工程实例分析了充分验证了其经济合理性，达到了预期的效果。

【关键词】动态无功补偿；原理；矿井供电；应用1、概述近年来，随着当代电力电子技术的发展，大量的电力电子装置在矿井提升机、绞车等这些煤矿供电系统中的主要用电负荷中得以使用，这些装置构成了整流电路、逆变电路、直流斩波电路等。

在这些装置运行的过程中，产生了大量的谐波，对供电系统的电能质量造成了危害。

传通的无功补偿及谐波治理设备由于响应速度慢，大容量电容器组频繁投切，且与产生谐波的设备不能同步，不能起到滤波作用，造成整个供电系统的电压不稳定和功率因数忽高忽低，并且严重影响电容器组本身的使用寿命。

且对高压交流接触器、变频设备、电子元件等使用寿命也构成严重危害，针对这种现象有必要对现有供电系统进行合理化改进。

2、传统供电系统存在的问题一般电力系统用户负荷吸收有功功率PL和无功功率QL。

电源提供有功功率PS和无功功率QS（可能为感性无功，也可能是容性无功），忽略变压器和线路损耗，则有PS=PL，QS=QL。

没有足够无功补偿的电网存在以下几个问题：（1）电网从远端传送无功；（2）负荷的无功冲击影响本地电网和上级电网的供电质量；（3）负荷的不平衡与谐波也会影响电网的电能质量；因此，供电系统一般都要求对用电负荷进行必要的无功、不平衡与谐波补偿，以提高电力系统的带载能力，净化电网，改善电网电能质量。

3、解决方案3.1SVG用于补偿无功SVG是目前较为先进的无功补偿技术，其基于电压源型变流器的补偿装置实现了无功补偿方式质的飞跃。

它不再采用大容量的电容、电感器件，而是通过大功率电力电子器件的高频开关实现无功能量的变换。

假设负荷消耗感性无功（一般工业用户都是如此）QL，此时控制SVG使其产生容性无功功率，并取QSVG=QL，这样在负荷波动过程中，就可以保证：QS=QSVG-QL=0。