动态无功补偿装置SVG
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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)技术规范书动态无功补偿装置(SVG)技术规范书国电中卫宣和光伏电站一期20MWp工程35kV无功补偿成套装置技术规范书采购方:国电太阳能系统科技(上海)有限公司供货方:设计方:上海能辉电力科技有限公司批准:审核:校核:编写:第一章总的要求1.1.本技术协议适用于国电宣和光伏电站一期20MWp工程35kV 静止型动态无功补偿成套装置,它提出了该设备的功能设计、结构、性能、安装和试验等方面的技术要求。
1.2.本设备技术协议书提出了最低限度的技术要求,并未对一切技术细节作出规定,也未充分引述有关标准和规范的条文,供方应提供符合工业标准和本协议书的优质产品。
1.3.供方提供的设备必须完全符合本协议书的要求。
1.4. 供方应执行本技术协议所列标准。
有不一致时,按较高标准执行。
1.5.若供方所提供的技术协议前后有不一致的地方,以有利于设备安装运行、工程质量为原则,由买方确定。
1.6.合同签订后1周内,按本协议要求,供方提出合同设备的设计、制造、检验/试验、装配、安装、调试、试运、验收、试验、运行和维护等标准清单给买方,由买方确认。
1.7.本设备技术协议书未尽事宜,由供、需双方在技术联络会时协商确定。
1.8.供方保证提供的产品符合安全、健康、环保标准的要求。
供方对成套设备(含辅助系统与设备)负有全部技术及质量责任,包括分包(或采购)的设备和零部件。
买方有权参加分包、外购设备的采购和技术谈判,供方和买方协商,最终买方确定分包厂家,但技术上由供方负责归口协调。
1.9.在签订合同之后,买方有权提出因规范标准和规程发生变化而产生的一些补充要求,在设备投料生产前,供方在设计上给予修改。
具体项目由买卖双方共同商定。
1.10. 本设备技术协议书经供、需双方确认后作为订货合同的技术附件,与合同正文具有同等的法律效力。
第二章工程概况本工程拟建在宁夏回族自治区中卫市宣和镇境内。
中卫市地处黄河前套之首,位于宁夏回族自治区中西部,宁、甘、蒙三省区交汇处,东与吴忠市接壤,南与固原市及甘肃省靖远县相连,西与甘肃省景泰县交界,北与内蒙阿拉善左旗毗邻,地跨36°09′N~37°43′N 、104°17′E~106°10′E,东、西长约130km,南、北宽约180km。
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。
SVG(Static Var Generator,静止无功发生器)是一种用于电力系统中动态补偿无功功率的装置。
其工作原理基于先进的电力电子技术,主要通过自换相桥式电路实现。
1. 基本结构:
SVG的核心部件是采用可关断电力电子器件(如IGBT,绝缘栅双极型晶体管)组成的电压源逆变器(VSI)。
该逆变器经过适当的控制后并联接入电网。
2. 实时监测与控制:
- SVG首先通过外部电流互感器(CT)或其他传感器检测系统的电流、电压等参数。
- 控制系统根据这些信息计算出当前所需的无功功率和相位,并实时调整逆变器输出的交流侧电压幅值和相位。
3. 无功补偿过程:
- 通过快速调节逆变器输出的交流电流,SVG能够在需要时产生或吸收无功功率,精确匹配负载变化,从而改善电网的功率因数,减少线损,稳定电压,提高电能质量。
- 当系统需要无功功率时,SVG会向电网注入滞后90度相位的电流;当系统有过多无功功率需要消耗时,SVG则从电网吸收相同相位的电流。
4. 动态响应能力:
- SVG具有非常快的动态响应速度,可以在毫秒级的时间内完成对无功需求的跟踪和补偿,尤其适用于负荷变化频繁、冲击性大或者谐波含量高的场合。
5. 谐波抑制:
- 高性能的SVG不仅可以补偿基波无功,还可以通过特定算法对谐波进行抵消,有助于改善整个电力系统的电能质量。
总之,SVG通过高级的电力电子技术和数字信号处理技术,实现了对电网无功功率的精准控制和高效补偿,是现代电力系统中不可或缺的重要组成部分之一。
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。
动态无功补偿装置(SVG)在变电站中的应用摘要:随着电力系统的不断发展,电力负荷的变化和电力质量的要求越来越高,无功补偿技术已经成为电力系统中不可或缺的一部分。
传统的无功补偿装置存在着体积大、响应速度慢、效率低等问题,而动态无功补偿装置(SVG)则能够有效地解决这些问题。
关键词:SVG;变电站;原理;应用1 SVG的基本原理SVG是一种用于电力系统中的无功补偿设备,其基本原理是通过控制电容器和电感器的电流,实现对电网中无功功率的调节,从而达到电网的无功平衡和电压稳定的目的。
SVG通过检测电网的电压和电流信号,计算出电网的无功功率,然后根据控制策略,控制电容器和电感器的电流,使其产生与电网中无功功率相反的无功功率,从而实现无功平衡。
同时,SVG还可以根据电网的电压变化,调节电容器和电感器的电流,以保持电网的电压稳定。
SVG通过精确的电流控制,实现对电网中无功功率的调节,从而提高电网的稳定性和可靠性。
它是一种高效、灵活、可靠的无功补偿设备,被广泛应用于电力系统中。
2 SVG装置的运行状态(1)待机状态待机状态是指SVG装置处于准备工作状态,但是还没有开始正式工作的状态。
在待机状态下,SVG装置会进行自检和初始化操作,以确保其各项功能正常运行。
同时,SVG装置也会进行与其他设备的通信,以便在需要时能够及时响应。
待机状态下,SVG装置的功率输出为零,其主要功能是监测电网的电压和电流,并对其进行实时控制。
此时,SVG装置会根据电网的实际情况,调整其控制参数,以便在正式工作时能够更好地实现电力质量的改善。
(2)充电状态充电状态是指SVG装置在运行过程中,其电容器内的电荷处于充满状态。
在SVG装置运行时,其电容器会不断地吸收电网中的电能,将其存储在电容器中,以便在需要时释放出来,以实现对电网的无功补偿。
当SVG装置处于充电状态时,其电容器内的电压会逐渐升高,直到达到设定的充电电压。
此时,SVG装置会自动停止吸收电网中的电能,以避免电容器过充电而损坏。
svg动态无功补偿装置原理SVG dynamic reactive power compensation device operates on the principle of converting fixed-capacity capacitors into adjustable capacitors through high-power electronic devices. This device effectively compensates reactive power in the power system, improving power quality and enhancing the efficiency of power transmission. SVG devices utilize advanced power electronic technology to rapidly adjust their capacitance, enabling them to respond promptly to changes in the system's reactive power demand. SVG动态无功补偿装置的原理是通过大功率电子器件将固定容量的电容器转换为可调电容器。
这种装置可以有效地补偿电力系统中的无功功率,从而提高电能质量并增强电力传输的效率。
SVG装置利用先进的电力电子技术快速调整其电容值,使其能够迅速响应系统中无功功率需求的变化。
The core component of the SVG device is the inverter, which converts direct current (DC) into alternating current (AC) throughhigh-frequency switching. This allows for precise control of the output voltage and phase angle, enabling the device to provide either capacitive or inductive reactive power, depending on the system's needs.SVG装置的核心部件是逆变器,它通过高频开关将直流电(DC)转换为交流电(AC)。
动态无功补偿装置SVG在地铁供电系统中的应用摘要:轨道交通实际发展中,为了强化供电系统实际运行的实效性,逐渐提高对动态无功补偿装置SVG的重视。
为达到全方位掌控供电系统运行状态的目的,需加大动态无功补偿装置SVG的研究力度,本文分析了动态无功补偿装置SVG的主要构成,总结了此类装置在供电系统中不同层面的实际应用,以某企业设计的FGSVG无功补偿装置为例,明确了此类装置的实践应用成效,旨在突显动态无功补偿装置SVG的实际价值。
关键词:动态无功补偿装置SVG;地铁供电系统;治理谐波基于对动态无功补偿装置SVG基本运行原理的分析,其各项功能依托于自换相桥式电路和PWM控制技术实现,可依据地铁供电系统的负荷波动,动态调节自身的输出,可在实现无功补偿的基础上抑制电压波动,还具备滤波及闪变等多项功能。
为了提高地铁供电系统的运行质效,应加强对动态无功补偿装置SVG的有效利用。
1.动态无功补偿装置SVG的主要构成与应用优势无功补偿装置技术经历了多个发展阶段,包含机械式投切无缘补偿、晶闸管投切静止无功补偿和基于电压源的静止同步补偿,通过以上三个阶段的发展,使得无功补偿装置技术水平得到提升,且日趋成熟。
对于动态无功补偿装置SVG而言,主体结构中包含电抗器、变压器、控制保护及功率单元等多项组件。
动态无功补偿装置SVG的实际运行需要与地铁线路中的供电系统进行并联,目的是达到有效调控供电系统的目的,使得地铁的供电系统稳定运行需求得到满足。
基于对动态无功补偿装置SVG应用优势的分析,可降低供电系统的线路损耗,还能提高电能质量,在此基础上,实现对地铁供电系统运行状态的改善。
2.FGSVG无功补偿装置在地铁供电系统中的应用2.1FGSVG无功补偿装置的系统构成FGSVG无功补偿装置的系统构成中,进行了改进和创新,主要利用模块化设计方案,能够在保证容量充足的前提下,通过简单的结构设计,实现对系统运行成本的有效控制,还能强化系统运行的稳定性及可靠性,强化电力补偿运行的实效性。
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。
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
U s
小MI竜阻即气耳呼丸冷
伺皿■衣刃噂啤徨丄巧
-1
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 —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。
而SVC中TCR在补偿无功功率同时产生大量谐波,导致TCF必须与大容量滤波器同时使用;
(4)SVC响应时间约40-60ms,而SVG响应时间一般不大于10ms。
用于配电网时,闪变抑制效果要比SVC好2-3倍;用于输电网时,提高系统稳定性的效果也要远优于SVC (5)SVC是阻抗型特性,输出无功电流随母线电压降低而线性降低;SVG是电流源特性,输出无功电流不受母线电压影响。
SVG的电流源特性也使SVG具备较强的短期过载能力,可用来进一步提高电力系统稳定性,而SVC不具备过载能力;
(5)SVG为电流源特性,输出无功电流不受母线电压影响,电流源特性也使SVC 具备较强的短期过载能力,可用来进一步提高电力系统稳定性,而SVC是阻抗型特性,输出无功电流随母线电压降低而线性降低,不具备过载能力;
(6)采用H桥串联的链式结构,直接接入6kV、10kV、35kV系统,成本降低。
而且具备N+1冗余结构,相一个链节单元损坏后仍可继续满负荷运行,装置自身运行可靠性高。
(7)占地面积小,是同容量传统SVC的1/3到1/2,移动性、扩展性好。
(8)SVG能在一定范围内提供有功功率,减少有功功率冲击;SVC只能提供无功功率;
(9)SVG中电容、电感等元件采用了与SVC完全不同的技术和制作工艺,运行过程中电磁噪声显著降低;
(10)SVG的运行损耗要比同容量SVC小2到3倍,运行成本低;。