3 PCS9583静止同步补偿器STATCOM(SVG)说明书

SVG与SVCSTATCOM（Static Synchronous Compensator，国内称SVG）的基本原理是利用可关断大功率电力电子器件（如IGBT）组成自换相桥式电路，经过电抗器并联在电网上，适当地调节桥式电路交流侧输出电压的幅值和相位，或者直接控制其交流侧电流，就可以使该电路吸收或者发出满足要求的无功电流，实现集动态补偿感性无功功率和容性无功功率于一身，具有能够动态补偿大范围快速变化的瞬时无功功率的特点。

STATCOM与同步调相机、SVC装置比较具有如下优点：1）采用数字控制技术，系统可靠性高，基本不需要维护，可以节省大量的维护费用；2）在提高系统的暂态稳定性、阻尼系统震荡等方面的性能大大优于传统的同步调相机；3）控制灵活、调节速度更快、调节速度广，在感性和容性运行工况下均可连续快速调节，响应速度可达毫秒级；4）静止运行、安全稳定，没有调相机那样的大型转动设备，无磨损，无机械噪声，将大大提高装置寿命，改善环境影响；5）对电容器的容量要求不高，可以省去常规装置中的大电感和大电容及庞大的切换机构，使STATCOM的体积小、损耗低；6）连接电抗小。

STATCOM接入电网的连接电抗，作用是滤除电流中存在的较高次谐波，另外起到将变流器与电网连接起来的作用，因此其电感量远小于补偿容量相同的TCR等SVC装置所需的电感量7）STATCOM输出电流不依赖于电压，表现为恒流源特性，具有更宽的运行范围。

而SVC本质是阻抗型补偿，输出电流和电压成线性关系。

因此系统电压变低时，同容量STATCOM可以比SVC提供更大的补偿容量8）STATCOM比SVC具有更快的响应速度，因而更适合抑制电压闪变。

STATCOM响应时间在10 ms以内，而SVC响应时间一般在20～40 ms。

STATCOM 从额定容性无功功率变为额定感性无功功率(或相反)可在1 ms之内完成，这种响应速度完全可以胜任对冲击性负荷的补偿；9）STATCOM的桥式电路采用多重化技术、多电平技术或PWM技术来消除次数较低的谐波，并使如7、11等较高次数谐波减小到可以接受的程度。

SVG与SVC的作用及区别一、SVG的作用SVG是典型的电力电子设备，由三个基本功能模块构成：检测模块、控制运算模块及补偿输出模块。

其工作原理为由外部CT检测系统的电流信息，然后经由控制芯片分析出当前的电流信息、如PF、S、Q等；然后由控制器给出补偿的驱动信号，最后由电力电子逆变电路组成的逆变回路发出补偿电流。

SVG静止无功发生器采用可关断电力电子器件（IGBT）组成自换相桥式电路，经过电抗器并联在电网上，适当地调节桥式电路交流侧输出电压的幅值和相位，或者直接控制其交流侧电流。

迅速吸收或者发出所需的无功功率，实现快速动态调节无功的目的。

作为有源形补偿装置，不仅可以跟踪冲击型负载的冲击电流，而且可以对谐波电流也进行跟踪补偿。

二、SVG与SVC的区别SVG是英文StaticVarGenerator的缩写，意思是静止无功发生器；SVC是英文StaticVarCompensator的缩写，是无功补偿器的意思（1）SVG它可分为电压型和电流型两种，其既可提供滞后的无功功率，又可提供超前的无功功率。

简单地说，SVG的基本原理就是将自换相桥式电路通过电抗器或者直接并联在电网上，适当调节桥式电路交流侧输出电压的相位和幅值，或者直接控制其交流侧电流，就可以使该电路吸收或者发出满足要求的无功电流，实现功率无功补偿的目的。

（2）SVC它是用于无功补偿典型的电力电子装置，它是利用晶闸管作为固态开关来控制接入系统的电抗器和电容器的容量，从而改变输电系统的导纳。

按控制对象和控制方式不同，分为晶闸管控制电抗器（TCR）和晶闸管投切电容器（FC）配合使用的静止无功补偿装置（FC+TCR）和TCR与机械投切电容器（MSC）配合使用的装置。

点评：SVG是调整系统电压的主要设备，个人认为其核心为自换向桥式电路，通过IGBT （风机中均按照有该元件）控制实现自换相桥式电路的电流的变化，而自换相桥式电路一般有多个功率单元（目前暂还不清楚）串联组织，形成一个星形接线，发出补偿电流进而调整母线电压。

ＱＮ４００Ａ型　静止同步补偿器Ｄ－ＳＴＡＴＣＯＭ　目 录　１．概述－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－１　２．Ｄ－ＳＴＡＴＣＯＭ的定义－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－２　３．电能质量对用电设备的影响－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－２　４．Ｄ－ＳＴＡＴＣＯＭ　的特点－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－３　５．Ｄ－ＳＴＡＴＣＯＭ的优势－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－３　６．使用Ｄ－ＳＴＡＴＣＯＭ实现的经济效益－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－５　７．ＱＮ４００Ａ型Ｄ－ＳＴＡＴＣＯＭ装置－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－５　８．技术数据－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－６　９．机械结构－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－６　附录１：产品系列型号表－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－６ １．概述　本产品是北京宾德森系统工程有限责任公司和清华大学电机系联合开发的高科技产品，目前在国内外都处于领先地位。

　本产品是应用柔性交流输电技术（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ　ＡＣ　Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ　Ｓｙｓｔｅｍ，简称ＦＡＣＴＳ）解决传统的无功补偿和常规的滤波装置不能有效地解决动态电能质量问题。

　本产品适用于４００Ｖ以下配电系统，替代常规的无功补偿和滤除高次谐波装置，现在已被广泛的应用在石油、化工、电力、冶金、造纸、饮料等行业，也被广泛应用在楼宇、建筑、民宅、商场、餐饮等服务设施。

　主要特点：　l可替代原来的电力补偿设备；　l保护了现有的电力设备；　l延长了电机、变频器等电力设备的寿命；　l与原来的补偿设备相比，降低了电能的消耗。

备案号：DL 中华人民共和国电力行业标准链式静止同步补偿器第 1 部分功能规范导则Chain-circuit static synchronous compensatorPart 1 Guide for the functional specification（征求意见稿）××××-××-××发布××××-××-××实施中华人民共和国国家能源局发布目次前言 (II)1范围 (1)2规范性引用文件 (1)3术语和定义 (1)4 系统构成 (4)5 安装场所的环境状况 (5)6 连接点的系统电气状况 (5)7 主要功能及性能要求 (5)7.1主要功能要求 (5)7.2主要性能参数要求 (6)7.3谐波特性 (7)7.4电话及无线电干扰 (7)7.5噪声 (7)7.6损耗评估 (7)7.7利用率和可靠性 (7)8 链式STATCOM部件及子系统基本要求 (7)8.1 换流链 (7)8.2 换流链的冷却系统 (7)8.3 换流电抗器 (8)8.4 断路器 (8)8.5 隔离开关 (8)8.6 避雷器 (9)8.7 换流变压器 (9)8.8 控制系统 (9)8.9 保护及故障录波设备 (9)8.10 辅助设备 (10)9 系统研究 (10)9.1 动态特性研究 (10)9.2 电能质量研究 (11)9.3暂态过电压及绝缘配合研究 (11)10 其它要求 (11)10.1 消防 (11)10.2 采暖通风 (11)10.3 供货及服务范围 (11)附录A （规范性附录）损耗计算 (12)附录B （资料性附录）利用率和可靠性 (15)附录C （资料性附录）供货及服务范围 (16)前言本标准是根据《国家发展和改革委员会办公厅关于印发2007年行业标准项目计划的通知》（发改办工业[2007]1415号）的安排制定的。

静止型动态无功发生器SVG在风电场的应用摘要:近年来,风力发电在中国得到了快速发展。

由于风力发电自身的特点,风电并网时会对电网产生冲击,并威胁到电网的安全稳定运行。

本文针对目前风电并网所面临的问题和要求,简要介绍了静止型动态无功发生器的基本原理及其优点。

同时,本文介绍了SVG在内蒙某风电场实际应用的情况。

应用结果表明,SVG在风电场中的应用具有推广意义。

关键词:风力发电风电并网静止型动态无功发生器风电场近年来,风力发电在中国得到了快速发展。

风力发电的特点是环境友好、技术成熟。

但是由于风资源是不确定的,再加上风电机组自身的运行特性,导致风力发电机组的输出功率的不稳定,会导致风电并网时产生电压波动和闪变等一系列问题。

国家电网公司在风电并网运行反事故措施中要求:风电场应综合考虑各种发电出力水平和接入系统各种运行工况下的稳态、暂态、动态过程,配置足够的动态无功补偿容量,且动态调节的响应时间不大于30 ms。

风电场应确保场内无功补偿装置的动态部分自动调节,确保电容器、电抗器支路在紧急情况下能被快速正确投切。

1 风电并网的主要问题风电并网的主要问题有以下方面:(1)到现在应用最多的风电机组就是双馈感应电机(DFIG)。

因为这样的风电机组都有变频器,所以它具有可以自己发出或者吸收无功功率的特点。

并网点在这种方式控制下,因为风电场的有功功率是随风而变得,功率因数和电压所以是根据风电场的有功功率的变化而变化的,不能保持恒定。

如果要保证并网点的功率因数保持恒定就需要安装相应的无功设备或者将电压保证到一定范围。

(2)因为风是可再生资源,所以电网系统在系统安全运行得到保证的前提下,应该将风电场发出的电能优先接收。

但是由于风速的易变性和不确定性,在有些情况(阵风)下,风速快速变化时,会导致某一地区的风电在短时产生很大的变化,这对电网的稳定运行和调度是非常不利的,系统的稳定性和电能质量都会受到影响。

(3)我国当前在运行的风电机组大多数不具备低电压穿越能力,在其电压低于最低运行电压时会因保护而切机。

Sieyuan®QNSVG动态补偿装置用户手册思源清能电气电子有限公司SIEYUAN POWER ELECTRONIC CO,.LtD重要提示感谢您使用思源清能电气电子有限公司的产品。

为了安全、正确、高效地使用本装置，请您务必注意以下重要提示：1)本说明书仅适用于QNSVG系列装置。

2)请仔细阅读本说明书，并按照说明书的规定调整、测试和操作。

如有随机资料，请以随机资料为准。

3)为防止装置损坏，严禁带电插拔装置各插件、触摸印制电路板上的芯片和器件。

4)请使用合格的测试仪器和设备对装置进行试验和检测。

5)装置如出现异常或需维修，请及时与本公司服务热线联系。

联系方式：2 原野文件代号：QN0099C0.460001/V1.0出版日期：2009-1-10版权所有：思源清能电气电子有限公司注：本公司保留对此说明书修改的权利。

如果产品与说明书有不符之处，请您及时与我公司联系，我们将为您提供相应的服务。

目录第一章装置技术说明 (3)1.1概述 (3)1.2技术条件 (3)1.2.1 环境条件 (3)1.2.2 装置主要技术参数 (3)1.2.3 基本原理 (4)1.2.4 系统结构 (5)1.3型号与规格 (7)1.4 产品配置 (9)1.4.1 标准配置 (9)1.4.2 可选配置 (9)第二章装置电气原理与构成 (10)2.1电气原理 (10)2.2装置构成 (11)2.2.1控制柜 (12)2.2.2功率柜 (13)2.2.3启动柜 (15)2.2.4连接电抗器 (15)2.2.5水冷系统 (15)第三章装置的控制面板说明 (15)3.1 装置的运行状态 (15)3.2 控制柜屏面说明 (16)3.3 液晶面板说明 (18)3.3.1 触摸屏端子和按键功能说明 (20)3.3.2 触摸屏的工作状态 (21)3.3.3 液晶屏菜单结构 (23)3.4使用说明 (26)3.4.1 开机画面 (26)3.4.2 主界面 (27)3.4.3 模拟量显示 (27)3.4.4 状态量显示 (29)3.4.5 参数查询 (31)3.4.6 参数设置 (32)3.4.7 主控操作 (39)3.4.8 用户管理 (41)3.4.9 事件告警 (42)3.4.10 录波查询 (42)3.5 远程监控后台说明 (44)第四章参数表及详细说明 (47)4.1 参数表 (47)4.2 参数详细说明 (50)4.2.1 开机密码 (50)4.2.2 运行方式 (50)4.2.3 调制比和相位角 (51)4.2.4 无功参考 (52)4.2.5 电压参考、电压控制下限、变化率上限和电压控制斜率 (52)4.2.6 补基波、补负序、补谐波及谐波次数设定 (53)4.2.7 直流电压控制和电流控制的相关参数 (53)4.2.8 装置额定参数 (54)4.2.9 工程变比 (55)4.2.10 A/D通道配置、变比和零漂校正 (55)4.2.11 D/A通道变比和零漂校正 (57)4.2.12 系统控制字 (58)4.2.13 旁路控制字 (59)4.2.14 保护屏蔽和处理 (60)第五章装置启动停机操作流程及注意事项 (60)5.1 触摸屏操作 (60)5.2 控制面板操作 (62)5.3 远程后台操作 (62)5.4 操作注意事项 (63)5.5 安全注意事项 (63)第六章故障说明与处理 (65)第七章设备维护、运输和贮存 (67)7.1 概述 (67)7.2 初次投运期间的维护工作 (67)7.3 长期运行期间的维护工作 (67)7.4 长期运行过后停机过程中的维护工作 (68)7.5 设备储存 (68)7.6 器件更换 (69)7.7 订货须知 (69)第八章装置安装与接线 (69)8.1 安装说明 (69)8.2 装置端子说明 (69)第一章装置技术说明1.1概述本文为本公司QNSVG100M动态补偿装置的使用说明书。

静止同步补偿器(STATCOM)的应用与控制技术研究中图分类号：tn715+.2文献标识码： a 文章编号：1课题背景及意义（background and significance of the research）在现代社会中，能源为人民生产生活提供了有力的保障。

而电能更成为我们离不开的能源。

然而，由于中高压、大功率的电力电子器件在电力系统中的应用、发展，带来技术进步的同时也带来了许多电能质量问题。

许多电力电子装置不仅功率因数很低，而且谐波污染严重，这就给电网带来了额外负担，影响了供电质量。

除此之外，电网系统中本身存在的轧钢机、电弧炉等冲击性不平衡负荷，运行中会产生大量的高次谐波，并使得系统产生电压波动和闪变并引起三相不平衡这些危害系统性能的电能质量问题。

如何进行无功补偿和谐波治理，进而提高电能质量，已经成为了目前输配电技术中最为紧迫的问题之一。

无功补偿主作用很多，它不仅可以稳定电网系统及装备使用端的电压，如果在长距离输电线路中的某些合适的地方投入就地补偿的无功补偿装置，还可以提高输电系统的输电能力。

无功补偿会使系统和负载的功率因数有很大的提高，这将降低设备的容量，有利于减少功率损耗。

另外，在系统电压不平衡时或者三相负载不对称，无功功率补偿还可以改善系统的不平衡度。

无功补偿和谐波治理在使用设备和控制上具有一定的一致性，无功补偿的同时也会对谐波有所抑制。

但无功功率补偿更偏向提高电力设备利用率，稳定电网电压。

所以，实时快速的无功补偿对提高电网运行的稳定性能，保证供电质量具有十分重要的实际意义。

2无功补偿装置的发展概况（the development situation of reactive power compensation device）无功补偿装置经历了四个发展阶段，各阶段的装置分别为同步调相机、无功补偿电容器、静止无功补偿器（svc）以及静止同步无功补偿器（statcom）。

各种无功补偿装置在响应速度、补偿方式、控制策略等方面有较大区别，表1-1给出了其对比。

STATCOM配电网静止同步补偿器常见问题及处理方法山东泰开电力电子有限公司2013年 02月山东泰开电力电子有限公司SVG常见问题及处理方法STATCOM配电网静止同步补偿器共12页第 1页资料来源编制校核标准化前言本规范适用于山东泰开电力电子有限公司生产的6kV、10kV、35KV电压等级的静止同步补偿器（Static Synchronous Compensator，以下简称STATCOM）的常见问题及处理方法。

本规范共分三节：一、STATCOM原理简介二、STATCOM常见故障及处理方法1、STATCOM运行时常见故障及处理方法2、控制屏及保护屏常见故障三、STATCOM日常维护一、STATCOM原理简介STATCOM的基本原理：将电压源型逆变器（Voltage Sourced Converter，简称VSC），经过电抗器或者变压器并联在电网上，通过调节逆变器交流侧输出电压的幅值和相位，或者直接控制其交流侧电流的幅值和相位，迅速吸收或者发出所需要的无功功率，实现快速动态调节无功的目的。

当采用直接电流控制时，直接对交流侧电流进行控制，不仅可以跟踪补偿冲击型负载的冲击电流，而且可以对谐波电流也进行跟踪补偿。

图1为STATCOM原理图，将系统看作一个电压源，STATCOM可以看作一个可控电压源，变压器可以等效成一个连接电抗器。

表1给出了STATCOM三种运行模式的原理说明。

图1 STATCOM工作原理图表1 STATCOM的三种运行模式泰开电力电子有限公司生产的STATCOM装置主要由连接电抗器、控制屏、启动柜和功率柜等组成，其一次电路如图2所示。

图2 STATCOM设备一次接线图串联电抗器的主要作用是将STATCOM与电网连接起来，实现能量的缓冲，同时减少STATCOM输出电流的谐波含量。

STATCOM控制屏主要由调节装置、同步装置、监控装置（三相）、触发装置（三相）以及站控等组成。

SVG调节装置能够准确测量电力系统的电压、电流等参数，迅速计算出电力系统的无功，进而计算出逆变输出电压移相角，并在特定时刻向SVG触发装置发控制信息。