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SVG 产品说明

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1 SVG产品介绍 SVG静止同步补偿器（Static Synchronous Compensator, 简称STATCOM）是一种用于电气系统无功功率补偿领域，面向二十一世纪，突破无功补偿传统理念的高技术产品。该产品采用半导体电力电子器件来搭建整流和逆变电路，可实现对感性、容性负荷双向补偿，连续调节，实现功率因数全程补偿接近1。作为SVC的下一代产品，SVG在响应速度、稳定电网电压、降低系统损耗、增加传输能力、提高瞬变电压极限、降低谐波和减小占地面积等多方面具有更加优越的性能。

一、应用领域 1、电力行业，指各大电网公司、省电力公司、各地的供电公司 ◆ 中大型电网的枢纽变电站。指长距离送电的中点，或者大型负荷中心的变电站口 ◆ 中低压系统对多个用户的无功与谐波进行集中补偿，尤其冲击型负荷较多的场合 ◆ 中低压系统对无功进行动态补偿，以提高功率因数，节能降耗 ◆ 风电场的无功动态补偿，即防止风电接入系统引起的一系列电能质量问题，也防止系统故障或干扰影响风机

2、远距离电力传输 ◆ 稳定弱系统电压 ◆ 减少传输损耗 ◆ 增加传输能力，使现有电网发挥最大效率 ◆ 提高瞬变稳态极限 ◆ 增加小干扰下的阻尼 ◆ 增强电压控制及稳定性 ◆ 缓冲功率振荡

3、城市二级变电站（66/110kV) 在区域电网中，一般采用分级投切电容器组的方式来补偿系统无功，改善功率因数，这种方式只能向系统提供容性无功，并且不能随负载的变化而实现快速精确调节，在保证母线 2

功率因数的同时，容易造成向系统倒送无功，抬高母线电压，危害用电设备及系统稳定性。SVG系统可以快速精确地进行容性及感性无功补偿，使SVG在稳定母线电压，提高功率因数的同时，彻底、方便地解决了无功倒送问题。

4、电弧炉 电弧炉做为非线性及无规律负荷接入电网，对电网产生一系列不良影响： ◆ 导致电网严重三相不平衡，产生负序电流 ◆ 产生高次谐波，其中普遍存在如2、4次偶次谐波与3、5、7次等奇次谐波共存的状况，使电压畸变更趋复杂化 ◆ 存在严重的电压闪变 ◆ 功率因数低 彻底解决上述问题方法是用户安装具有快速响应速度的动态无功补偿器（SVG）。向电弧炉快速提供无功电流并且稳定母线电网电压，增加冶金有功功率的输出，提高生产效率，并且最大限度地降低闪变的影响。

5、轧机 轧机及其他工业对称负载在工作中所产生的无功冲击会对电网造成如下影响： ◆ 引起电网电压降及电压波动，严重时使电气设备不能正常工作，降低了生产效率。 ◆ 使功率因数降低 ◆ 负载的传动装置中会产生有害高次谐波，主要是以5、7、11、13次为代表的奇次谐波及旁频，会使电网电压产生严重畸变。

6、电力机车供电 电力机车运输方式在保护环境的同时也对电网造成了严重“污染”，因电力机车为单相供电，这种单相负荷就造成了供电网的严重三相不平衡及较低的功率因数，并产生负序电流。 目前世界各国解决这一问题的唯一途径就是在铁路沿线适当位置安装SVG系统，通过SVG的分相快速补偿功能来平衡三相电网，并提高功率因数。

7、提升机等其他重工业负载 3

提升机等其他重工业负载在工作中会对电网产生如下影响； ◆ 引起电网电压降及电压波动 ◆ 功率因数低 ◆ 传动装置会产生有害高次谐波

8、电气化铁道及城市轨道交通行业 ◆ 牵引供电系统的无功与谐波综合治理，改善电能质量，提高牵引能力，节能降耗

9、石化和天然气行业 － 应用场合很多 ◆ 给较多中低压电机供电的变电站集中补偿 ◆ 大型电机的无功就地动态补偿

10、钢铁与冶金行业 － 应用场合很多，仅次于电力系统的动态无功补偿应用领域 ◆ 各类交直交型、交交变频的轧机，各类辊类负载 ◆ 电弧炉，转炉、氧枪的升降系统，电焊机，压焊机 ◆ 钢水运送车 ◆ 各类中频炉的谐波治理 ◆ 各类整流、电解设备的谐波治理

11、 矿山 ◆ 矿井提升机 ◆ 各类粉碎机、破碎机、球磨机的集中补偿

12、造船业 ◆ 码头与厂内的大型起重机设备，船闸控制系统集中补偿 4

二、解决的问题 1、当前电网所面临的威胁 电网电压质量通常用稳定性、对称性及正弦性等指标衡量，随着现代电力电子设备等非线性负荷大量接入电网，使电网供电质量受到严重影响，其中各种电力电子开关器件的大量应用和负载的频繁波动是最主要的干扰源，导致了一系列不良影响。 ◆ 输电系统缺乏及时的无功调节，系统振荡容易扩大，降低输电系统的稳定性。 ◆ 负荷中心缺乏快速的无功支撑，容易造成电压偏低甚至电压崩溃。 ◆ 功率因数低，增加电网损耗，加大生产成本，降低生产率。 ◆ 产生的无功冲击引起电网电压降低、电压波动及闪变，严重时导致传动装置及保护装置无法正常工作甚至停产。 ◆ 产生大量谐波电流，导致电网电压畸变，是电网的“隐性杀手”， ◆保护及安全自动装置误动作。 ◆电容器组谐波及谐波电流放大，使电容器过负荷或过电压，甚至烧毁。 ◆增加变电器损耗，引起变压器发热。 ◆导致电力设备发热，电机力矩不稳甚至损坏。 ◆加速电力设备绝缘老化，易击穿。 ◆降低电弧炉生产效率，增加损耗。 ◆干扰通讯信号。 ◆ 导致电网三相不平衡，产生负序电流使电机转子发生振动。

2、最佳解决方案 目前理想的方案是采用SVG，用以提高电网稳定性，增加输电能力，消除无功冲击，滤除谐波，平衡三相电网。

◆ 提高线路输电稳定性 在长距离输电线路上安装SVG装置，不但可以在正常运行状态下补偿线路的无功损耗，抬高线路电压和有效输电容量，而且可以在系统故障情况下提供及时的无功调节，阻尼系统振荡，提高输电系统稳定性。 5

◆ 维持受电端电压，加强系统电压稳定性 对于负荷中心而言，由于负载容量大，又没有大型的无功电源支撑，因此容易造成电网电压偏低甚至发生电压崩溃的稳定事故。而SVG具有快速的无功功率调节能力，可以维持负荷侧电压，提高负荷侧供电系统的电压稳定性。

◆ 补偿系统无功功率，提高功率因数，降低线损，节能降耗 电力系统中的大量负荷，如异步电动机、电弧炉、轧机以及大容量的整流设备等，在运行中需要大量的无功；同时，输配电网络中的变压器、线路阻抗等也会产生一定的无功，导致系统功率因数降低。 对电力系统而言，负荷的低功率因数会增加供电线路的能量损耗和电压降落，降低了电压质量。同时，无功也会导致发电、输电、供电设备的利用率降低；对于电力用户而言，低功率因数会增加电费支出，加大生产成本。

◆ 抑制电压波动和闪变 电压波动和闪变主要是负荷的急剧变化引起的。负荷的急剧变化会导致负荷电流产生对应的剧烈波动，剧烈波动的电流使系统电压损耗快速变化，从而引起受电端电网电压闪变。引起电压闪变的典型负荷有电弧炉、轧钢机、电力机车等。 SVG能够快速地提供变化的无功电流，以补偿负荷变化引起的电压波动和闪变现象。 目前，抑制电压波动和闪变的最佳方案是采用SVG。

◆ 抑制三相不平衡 配电网中存在着大量的三相不平衡负载，典型的如电力机车牵引负荷和交流电弧炉等。同时，线路、变压器等输配电设备三相阻抗的不平衡也会导致电压不平衡问题的产生。 SVG能够快速地补偿由于负载不平衡所产生的负序电流，始终保证流入电网的三相电流平衡，大大提高供用电的电能质量。

◆ 面向电网的应用 抑制系统振荡，提高电网稳定性，为电网安全保驾护航。

◆ 面向轧机、电弧炉、电气化铁路等领域的多种补偿功能 6

◆ 补偿负载无功功率——功率因数可达0.98以上，是最有效的闪变抑制装置。 ◆ 补偿负载无功和谐波——即可以补偿无功，又可同时补偿谐波。 ◆ 补偿负载三相不平衡——最有效的负序电流抑制装置。 ◆ 补偿负载无功、谐波和三相不平衡——即可以补偿无功，又可同时补偿谐波和三相不平衡，是负载电能质量问题的完美解决方案。 7 三、原理 SVG是当今无功补偿领域最新技术的代表。SVG并联于电网中，相当于一个可变的无功电流源，其无功电流可以快速地跟随负荷无功电流的变化而变化，自动补偿系统所需无功功率。由于SVG的响应速度极快，所以又称为静止同步补偿器（Static Synchronous Compensator, 简称STATCOM）。 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，实现动态无功补偿的目的。

四、结构组成 1、变压器 ◆ 将电网电压变为适合功率单元工作的电压。 ◆ 实现高压与低压的电气隔离，增加系统可靠性。

2、 功率单元 ◆ 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。 ◆ 采用高效的水冷散热技术，大大提高IGBT的运行可靠性。

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3、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。

4、全数字控制系统 ◆ 采用美国TI公司的TMS320F2812型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。 ◆ DSP控制板互为冗余备份。

五、优势 SVG是目前最为先进的无功补偿技术，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。从技术上讲，SVG较传统的无功补偿装置有如下优势： ◆ 响应速度更快 SVG响应时间：≤1ms。 传统静补装置响应时间： ≥40ms。 SVG可在极短的时间之内完成从额定容性无功功率到额定感性无功功率的相互转换，这种无可比拟的响应速度完全可以胜任对冲击性负荷的补偿。

◆ 电压闪变抑制能力更强 SVC对电压闪变的抑制最大可达2：1，SVG对电压闪变的抑制可以达到5：1，甚至更高。SVC受到响应速度的限制，其抑制电压闪变的能力不会随补偿容量的增加而增加。而SVG由于响应速度极快，增大装置容量可以继续提高抑 制电压闪变的能力。

◆ 运行范围更宽 SVG能够在额定感性到额定容性的范围内工作，所以比SVC的运行范围宽很多。更重要的是，在系统电压变低时，SVG还能够输出与额定工况相近的无功电流。

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思源SVG培训资料-SVG培训课件-ppt

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PT 系统PT
SVG的构成
6/10/35kV
CT1
系统CT
QF1
连 接 电 抗
器
启
动 装
R
置
CT2 装置CT
PT1 35kV系统PT
中 央 监 控
控制系统
远
程
QS1
监 装置投切控控制
1KM
控制与保护综合系统 （控制、保护、检测等）
脉
冲 控
CAN总线
制
信
其
号
控他制模系块
C
统
IGBT换
流阀组
• SVG 的原理接线图如右 图所示,自换相电压源变 流器通过变压器或者电 抗器并联到电网上,通过 调节电压源变流器交流
• （2）容性无功功率在电容器二块极板间产生充放电， 电容电流不消耗有功功率，这个电流引起的功率称为 容性无功功率。在电容性负载的电路中，电流超前电 压一个角度Ψ，cosΨ也称为功率因数。因此容性无功 功率可以抵消感性无功功率而提高功率因数。
装置启机操作流程
a、就地检查水冷系统是否运行正常 b、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: c、二次控制系统上电， 观察控制面板指示灯和数字显示表是否点亮; d、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，则点击控面板 的复位按钮; e、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 f、确认就绪灯点亮后，点击启机按钮; g、确认装置运行指示灯点亮;且35VxA已经合好 h、就地在控制面板上干预后，观察面板的闭锁指示灯是否熄灭 ;i、闭锁指示灯熄灭，装置进入并网运行状态。
SVG课程培训
主要内容
01 SVG装置的组成
低压SVG技术规范

低压SVG技术规范

低压无功补偿装置（SVG）技术规范书2016年03月1. 总则电工电子产品基本环境试验规程试验C:恒定湿热试验方法 GB/T 4365—2003 电工术语 电磁兼容量和测量仪器导则 GB/T15543-1995《电能质量：三相电压允许不平衡度》1） 产品符合本技术规范书全部所列要求。

2） 产品生产过程中，严格按照质量保证体系对产品实施全过程监控。

3） 产品只有在用户确认其达到技术规范全部所列要求，才能交付用户使用。

4） 产品设计上因存在隐患而造成事故（重大事故），产品供应商负全部责任，并 赔偿由此造成的全部损失。

2. 引用标准 下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。

在标准有新 版本出版时，自动替换为新版本标准。

GB 191—2000 包装储运图示标志 GB/T 2423.1—2001 电工电子产品基本环境试验规程试验八:低温试验方法 GB/T 2423.2—2001 电工电子产品基本环境试验规程试验8:高温试验方法GB/T 6113—1995 无线电干扰和抗扰度测量设备规范GB/T 13729—2002 远动终端通用技术条件JB/T 6214—1992 仪器仪表可靠性验证实验及测定试验（指数分布）导则GB/T 12349—1990 工业企业厂界噪声测量方法GB/T 4706.1—2005 家用和类似用途电器安全 第一部分：通用要求GB/T 17626.2—2006 电磁兼容 试验和测量技术静电放电抗扰度试验GB/T 17626.3—2006 电磁兼容 试验和测量技术射频电磁场辐射抗扰度试验GB/T 17626.4—2006 电磁兼容 试验和测量技术电快速瞬变脉冲群抗扰度试验GB/T 17626.5—2006 电磁兼容 试验和测量技术浪涌（冲击）抗扰度试验 GB/T 17626.7—2006电磁兼容 试验和测量技术供电系统及所连设备谐波、谐波间的测 GB/T 2423.3—2001GB/T14549-93 《电能质量： 公用电网谐波》GB/T15945-1995《电能质量：电力系统频率允许偏差》GB/T12326-2000《电能质量：电压波动和闪变》GB/T12325-2003《电能质量：供电电压允许偏差》GB/T18481-2001《电能质量：暂时过电压和瞬态过电压》GB/T15576-2008《低压成套无功功率补偿装置》GB7625.1-1998 《低压电气电子产品发出的谐波电流限值》GB 4208-2008 《外壳防护等级(IP代码)》3.一般使用条件1)环境温度：-25 ℃〜+40℃2)相对湿度: <95％(25℃)，在不同温度和湿度条件下，应注意防止设备运行时凝露；3)大气压强： 86 kPa 〜106 kPa4)海拔高度：W 1000m；5)抗震等级：7级；6)空气中无足以损坏绝缘和腐蚀金属的气体，无导电尘埃及易燃易爆的介质存在。

风光FGSVG操作手册

风光FGSVG操作手册

FGSVG系列高压动态无功补偿装置操作手册第一章山东新风光电子科技发展有限公司联系方式电话：0531-8510 8682传真：0531-8510 8681销售部：传真：第二章系统原理与结构2.1 FGSVG主要技术参数及主要标准2.1.1FGSVG主要技术参数●额定工作电压：6KV，10KV，35KV；●额定容量：±0.5～±10Mvar；●输出无功范围：从感性额定无功到容性额定无功范围内连续变化；●控制器响应时间：≤1ms；●输出电压总谐波畸变率（并网前）：≤4%；●输出电压总谐波畸变率（并网后）：≤3%；●输出电流总谐波畸变率THD：≤3%；●输出电压不对称度：≤3%；●效率：≥98%；●运行温度：－20℃～+40℃；●贮存温度：－40℃～+65℃●人机界面：采用中文显示操作界面。

●相对湿度：月平均值不大于90﹪(25℃)，无凝露●海拔高度：﹤1000m●地震烈度: 8度2.2系统结构FGSVG系列产品系统主电路结构如图2.2所示:图2. 2系统主电路结构图2.3 FGSVG 构成FGSVG 系列产品的构成主要有三个部分组成：控制柜、功率柜、进线柜，如表2.3所示。

10KV 装置(SVG)由3--4节功率柜、一节控制柜，一节进线柜组成；6KV 装置(SVG)由2--3节功率柜、一节控制柜，一节进线柜组成。

表2.3 FGSVG 的构成2.3.1控制柜控制柜由主控箱、PLC、UPS、触摸屏、继电器、空气开关、风机等部分组成。

操作部分包括启动按钮、开/停机旋钮、复位按钮、急停按钮。

2.3.2进线柜进线柜由主接触器KM1、缓冲接触器KM2，隔离开关K，缓冲电阻R、电抗器L、电压互感器PT1—PT3等几个部分组成。

隔离开关K的作用是，在系统维护时，为了保证人身安全，防止触电，而加的与现场电网隔离开的安全防护器件。

FGSVG系列产品的启动方式设计为自励启动,在缓冲接触器KM2闭合后，系统电压通过缓冲电阻对功率单元的直流电容进行充电，一段时间后，母线电压达到规定值，闭合主接触器KM1。

无功补偿装置SVG简介

无功补偿装置SVG简介

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。