10kV静止型动态无功补偿装置技术规范(终)
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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。
北京正安技术有限公司企业标准10kV线路无功补偿装置技术条件0ZA.571.0011 主题内容与适用范围本标准规定了户外10kV线路无功补偿装置的分类、技术要求、试验方法、检验规则及标志、包装、运输、贮存等要求。
本标准适用于并联连接于频率50 Hz、额定电压10 kV的三相交流电力系统中,用来改善功率因数、调整网络电压、降低线路损耗的10kV线路无功补偿装置(以下简称:装置)。
本技术条件不涉及装在装置内的元件。
装置内所装元件应符合它们各自的技术条件和标准。
本标准作为该装置的设计、制造、检查及验收的依据。
本标准不适用于其他型式的装置。
2 引用标准GB 1408.1-1999 《固体绝缘材料工频电气强度试验方法》DL/T 604-1996 《高压并联电容器装置订货技术条件》GB 50227-1995 《并联电容器装置设计规范》GB 50060-1992 《3~110kV高压配电装置设计规范》GB 3983.2-1989 《高电压并联电容器》JB/T 7111-1993 《高压并联电容器装置》GB 311.1-1997 《高压输变电设备的绝缘配合》GB 14808-1993 《交流高压接触器》GB 11022-1999 《高压开关设备和控制设备的共用技术要求》GB/T 16927.1- 1997 《高电压试验技术第1部分:一般试验要求》GB 4208-1993 《外壳防护等级(IP代码)》GB/T 12706-2002 《额定电压1 kV到35 kV挤包绝缘电力电缆及附件》3 名词术语本标准采用的名词术语均按照GB 2900.1、GB 2900.16及GB 2900.17标准规定。
4 产品结构与类别4.1 安装类别户外箱式结构。
4.2 装置的补偿回路数分为单投单切与双投双切.4.3 装置的投切方式分为手动投切和自动投切两种。
4.4 装置的进出线方式进出线方式为电缆进出线方式。
4.5 环境条件4.5.1 环境温度:-40℃~+60℃;4.5.2海拔高度不大于2000m ;4.5.3环境空气相对湿度:40℃时为20%~90%;4.5.4没有火灾、爆炸、化学腐蚀和剧烈震动场所,污秽等级不得超过GB/T5582中的Ⅳ级。
10kV静止型动态无功补偿装置设计张鹏洲【摘要】随着科技与经济的发展,电网负荷急剧增大,其感性无功要求提高,特别是大型轧钢机、炼钢电弧炉等设备的冲击负荷,造成电网波动、功率因素下降、电能损耗.为解决这一问题,需要对电网进行无功补偿,可通过对电网进行无功补偿来实现.通过SVC系统设计能够准确迅速的实现容性、感性两类无功补偿,可保证母线电压平稳、提高功率因数,有效解决了无功倒送的问题.【期刊名称】《机电工程技术》【年(卷),期】2017(046)007【总页数】3页(P134-136)【关键词】功率;补偿;SVC装置;晶闸管【作者】张鹏洲【作者单位】山西阳泉煤业(集团)有限责任公司寺家庄煤业有限责任公司,山西晋中045300【正文语种】中文【中图分类】TM714.3近年来发展起来的静止型动态无功补偿装置是一种快速调节无功功率的装置,已成功应用于冶金、煤炭和电气化等冲击性的补偿上[1]。
而晶闸管控制的电抗器型SVC用晶闸管控制线性电抗器实现较快、连续的无功功率调节、运行可靠、无极补偿、分相调节、能平衡有功、使用范围广和价格便宜等优点。
矿井提升机动态无功补偿响应时间一般小于50ms即可。
TCR型SVC装置无功补偿响应时间为15ms,远大于50ms的时间需求。
2.1 热管型晶闸管阀体的特点单相高压热管散热结构10 kV高压晶闸管由两个阀体单元串连而成,每个阀体单元包含四对串连的晶闸管级(每个晶闸管级由两只反并联晶闸管组成),及其附属的散热器、均压/阻尼电容器和电阻器、高电位触发板和支撑架构成。
热管技术是1963年美国LosAlamos国家实验室的G.M. Grover发明的一种称为“热管”的传热元件,其散热能力是银的1 000倍左右。
热管散热器功能仅完成热量从晶闸管向阀室周围空气的传导,并不能将阀室内热量排放至室外[2]。
故热管型晶闸管阀的最终散热还需大功率空调配合将阀室内的热量排放至室外。
2.2 纯水冷却型晶闸管阀体特点单相水冷散热结构10 kV高压晶闸管阀采用卧式结构,内含8个阀单元,2个晶闸管反并联构成一个阀单元,单向阀共16个晶闸管,晶闸管触发方式为光电效应,冷却方式为纯水冷却。
国家标准《静止式动态无功补偿装置功能特性》征求意见稿编制说明2005年7月一、概述国家标准《静止式无功功率补偿装置(SVC)功能特性导则》被列入了2003年国家标准制修订计划,计划编号为20032411-T-469。
完成年限2005年。
本标准由国家标准化管理委员会提出;全国电压电流等级和频率标准化技术委员会(以下简称“标委会”)归口并负责起草。
本标准主要起草单位:本标准主要起草人:本标准参加起草单位:本标准参加起草人:为了保证标准质量,特别邀请西安交通大学夏道止教授、王兆安教授、清华大学陈建业教授、中国电力科学研究院林海雪教授级高工(兼)、全国电力电子学标委会秘书处周观允教授级高工(兼)担任标准编制工作组顾问。
1 标准项目的提出和编制过程该项目是在全国电压电流等级和频率标委会委员、鞍山荣信电力电子有限公司左强总经理的提议下,于2001年初和《静止式动态无功补偿装置(SVC) 现场试验导则》国家标准项目一起,向国家标准委提出立项申请,2003年底被批准立项的。
2004年第1季度,标委会秘书处研究确定:成立以全国电压电流等级和频率标委会秘书处、全国电力电子学标委会秘书处、中国电力科学研究院、西安领步电能质量研究、鞍山容信电力电子有限公司为主要起草单位的标准编制工作组;随着工作的进一步开展,还将扩展供电、用电、设备及其主要部件制造行业的工程技术人员参加标准编制工作。
根据2004年6月23日国家标准委高新技术部有关“无功补偿装置”国家标准规划及制定工作会议精神,两项《静止式动态无功补偿装置(SVC)》国家标准的制定过程中将积极吸收相关行业和单位的意见。
2004年12月21-23日,于北京召开了主要起草人和顾问工作扩大会议。
会议就采用美国IEEE相应标准的基本原则达成以下共识:——本标准不是等同、也不是修改采用,但鉴于美国IEEE 1303:1994相应标准的框架和技术内容有一定价值,因此在编制我国标准时应作为主要参考文件;关键是要保证国家标准的先进性,提高产品竞争力,技术内容可适当超前以指导科研;——标准的适用范围要突破美国IEEE相应标准,涵盖输电和配电系统;——保持立项时的标准名称,暂不改变;——标准中,对实现产品性能的方法(例如冷却方式)不应强行做推荐性规定;——该标准在编制过程中,要注意与国家标准《静止式动态无功补偿装置现场试验》的编制工作的密切协调;——标准内容不应与现行国家标准发生矛盾;——编制标准时应注意充分研究现正在编制的相关电力行业标准和可控硅阀国家标准。
静止型动态无功补偿装置(SVC)作者:姜峰来源:《科技创新导报》2011年第20期摘要:精练炉在冶炼过程中会产生剧烈而频繁的冲击无功功率,引起母线电压波动和闪变,同时还会产生大量的谐波电流注入电力系统,引起电压畸变,并对其它负荷产生不利影响,为了解决上述问题,需在母线上安装静态型动态无功补偿装置(SVC)。
关键词:SVC装置通用硬件组成工作原理作用中图分类号:TM7 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2011)06(c)-0124-011 引言在电力系统中,供电的质量指标,电网运行的安全可靠性和经济性是最根本的问题。
快速合理地调节电网无功功率,对交流电网的稳压和系统电压的调节,合理分配潮流及限制电网过电压有着十分重要的意义。
近年来,随着冶金行业、电气化铁道等的飞速发展,具有冲击特性的负荷诸如电弧炼钢炉,轧钢机等不断投入电网,导致电网功率因数下降,波形畸变,电压波动,产生谐波干扰。
为了确保电力系统的安全、稳定运行,可装备静止型无功功率补偿装置(SVC)。
目前,在电力系统中,SVC主要用于稳定电网电压,通常是按三相对称方式工作。
而工业用户中,SVC主要用于缓冲冲击性负荷及恢复电力网络有功平衡和无功补偿。
2 系统组成SVC装置主要由两个部分组成:TCR部分和FC部分。
1)TCR部分主要有TCR阀组、水冷却系统、相电抗器。
TCR阀组由并联晶闸管多个串联组成,其过电压保护采用先进的BOD器件,它与其他电子器件一起构成晶闸管二次触发回路,使晶闸管免受过电压冲击而损坏。
光电转换,自动完成各高电位电子单元循检,高压光缆传递信号。
密封循环水冷却系统提供高纯水作为TCR阀的冷却介质(水一水型)。
相控电抗器是空心、干式、铝线环氧固化户外型电抗器,线性度高,噪音小,动热稳定性好,损耗小,绝缘强度高,散热好。
相当于一个可控的感性负载,通过电子调节器和反并联连接的可控硅阀的相位控制,改变补偿电抗器的电流大小,从而达到动态无功补偿的目的。
--------------油田10KV高压动态无功补偿装置技术协议甲方:联系电话:------------- 传真:---------------------一、引用标准下列涉及的所有规范、标准或材料规格( 包括一切有效的补充或附录)均应为最新版本,即以买方发出本装置订单之日作为采用最新版本的截止日期。
引用的规范和标准☉GB/T 12325《电能质量供电电压允许偏差》☉GB 12326《电能质量电压波动和闪变》☉GB/T14549《电能质量公用电网谐波》☉GB/T 15543《电能质量三相电压允许不平衡度》☉IEC 60815-05:1986《污染条件下绝缘选择》☉IEC 61954-2003《输配电系统用电力电子器件-SVC晶闸管阀试验》☉GB/T 20297-2006《静止无功补偿装置(SVC)现场试验》☉GB/T 20298-2006《静止无功补偿装置(SVC)功能特性》JB 3336-83《电站设备自动化装置通用技术条件》SD 325-89《电力系统电压和无功电力技术导则》☉GB11032-2000《交流无间隙金属氧化物避雷器》☉DL462-1992 《高压并联电容器用串联电抗器订货技术条件》☉GB50227-2008《并联电容器装置设计规范》☉其它有关规程和标准二、使用环境条件:安装地点:户外安装1)环境温度:-25℃~+45℃,24小时内平均温度不超过+25℃2)贮存温度:-25℃~+70℃,在极限值下不施加激励力量,不出现不可逆变化,恢复后,装置能正常工作3)相对湿度:不超过90%4)大气压力:80~110kPa5)抗震能力:8级地震烈度6)污秽等级:Ⅲ级7)不允许有爆炸危险的介质,不允许含有腐蚀金属和破坏绝缘的气体及导电介质,不允许充满水蒸汽及有严重的霉菌存在,具有防御雨、雪、风、沙的设施三、工作电源3.1交流电源a、额定电压:三相380V,单相220V。
b、允许偏差:-20%~+40%。
10KV静止型动态无功补偿装置SVG招标技术文件项目的名称、数量、主要技术参数:⑴轧钢系统的公用辅助设施。
⑵10kv静止型动态无功补偿装置SVG 2套。
⑶轧钢线I段:最高负荷约为13000kw,功率因数≤0.80轧钢线II段:最高负荷约为11000kw,功率因数≤0.7810KV高线生产线主要参数情况:1.10KV 静止型动态无功补偿装置SVG的主要元器件要求:⑴逆变功率单元:采用先进的全控型器件IGBT,装置回路元件的选用应留有足够的电流、电压裕度。
要求元件IGBT选用优质原装进口产品,单个IGBT 安装在自然冷却的散热器上,散热器具有良好的散热特性。
⑵散热器风机:德国EBM⑶监控与保护:控制屏采用柜式结构,柜体选用优质“三防”产品,抗强电磁干扰能力强,必须有国家权威机构出具的电磁兼容实验报告。
信号传输通道中用的光纤及附件采用进口优质产品。
SVG应具备系统级保护:电网电压过高保护、SVG输出过流保护,以及其它应由SVG成套装置完成的保护。
功率单元级保护:直流过压保护、IGBT元件驱动故障保护、超温保护、速断、触发异常、过压击穿、保护输出接口控制和系统电源异常等。
2.10KV静止型动态无功补偿装置SVG要求:每套成套装置以进线无功功率及母线电压作为控制目标,动态跟踪电网电能质量变化,并根据变化情况动态调节无功输出,实现系统在任意负荷下的高功率因数运行;应满足无功功率、电压调节、功率因数及谐波治理等的技术要求,并要求达到以下指标:⑴响应时间:SVG装置可动态跟踪电网电压变化,并根据变化情况动态调节无功输出,实现稳定电压的作用,动态响应时间不大于5 ms。
⑵输出容量:成套装置以10KV侧母线无功功率、10KV母线电压作为控制目标。
SVG装置额定补偿容量必须以现场实测数据计算为准且留有一定的余量。
⑶过载能力:成套装置应具有短时过载能力,过载无功补偿容量为成套装置总容量的15%。
⑷冷却方式:成套装置采用强迫风冷,技术先进,运行安全可靠,适应现场环境。
10kV自动跟踪接地补偿装置技术规范书工程项目:广西电网公司年月目录1. 总则2. 使用条件3.技术参数和要求4. 试验5.供货范围6. 供方在投标时应提供的资料和参数7. 技术资料和图纸交付进度8.包装、运输和保管要求9. 技术服务与设计联络1 总则1.1 本规范书适用于10kV自动跟踪接地补偿装置,它提出设备的功能设计、结构、性能、安装和试验等方面的技术要求。
1.2需方在本规范书中提出了最低限度的技术要求,并未规定所有的技术要求和适用的标准,未对一切技术细则作出规定,也未充分引述有关标准和规范的条文,供方应提供一套满足本规范书和现行有关标准要求的高质量产品及其相应服务。
1.3如果供方没有以书面形式对本规范书的条款提出异议,则意味着供方提供的设备(或系统)完全满足本规范书的要求。
如有异议,不管是多么微小,都应在投标书中以“对规范书的意见和与规范书的差异(表)”为标题的专门章节加以详细描述。
本规范书的条款,除了用“宜”字表述的条款外,一律不接受低于本技术规范条款的差异。
不允许直接修改本技术规范书的条款而作为供方对本技术规范书的应答。
1.4本设备技术规范书和供方在投标时提出的“对规范书的意见和与规范书的差异(表)”经需、供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。
1.5供方须执行现行国家标准和行业标准。
应遵循的主要现行标准如下:DL/T 1057-2007 自动跟踪补偿消弧线圈成套装置技术条件GB311.1-1997 高压输变电设备的绝缘配合GB10229-1988 电抗器GB1094.1-1996 电力变压器第1部分总则GB1094.2-1996 电力变压器第2部分温升GB1094.3-2003 电力变压器第3部分绝缘水平、绝缘试验和外绝缘空气间隙GB1094.5-2003 电力变压器第5部分承受短路的能力GB1094.10-2003 电力变压器第10部分声级测定GB/T6451-2008 三相油浸式电力变压器技术参数和要求GB 1094.11—2007 电力变压器第11部分:干式变压器GB/T14549-1993 电能质量公用电网谐波GB/T17626-2006 电磁兼容试验和测量技术GB/T15145-2001 微机线路保护装置通用技术条件GB/T2423.1-2001 电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验A:低温;试验B:高温;试验C:设备用恒定湿热GB/T 11287-2000 电气继电器第21部分:量度继电器和保护装置的振动、冲击、碰撞和地震试验GB/T 14598.9-2002 电气继电器第22-3部分:量度继电器和保护装置的电气骚扰试验辐射电磁场骚扰试验GB/T14598.10-2007 电气继电器第22-4部分:量度继电器和保护装置的电气骚扰试验-电快速瞬变/脉冲群抗扰度试验GB/T 14598.13-1998 量度继电器和保护装置的电气干扰试验第1部分:1MHz脉冲群干扰试验GB/T 14598.14-1998 量度继电器和保护装置的电气干扰试验第2部分:静电放电试验GB 50150-2006 电气装置安装工程电气设备交接试验标准DL/T620-1997 交流电气装置的过电压保护和绝缘配合JB/DQ2126-1985 消弧线圈GB 8923-1988 涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级ISO 12944-1998 色漆和清漆-防护涂料体系对钢结构的防腐蚀保护Q/GXD 126.01-2006 电力设备交接和预防性试验规程(广西电网公司企业标准)上述标准所包含的条文,通过在本技术规范中引用而构成为本技术规范的条文。
SVG无功补偿柜技术规范书技术规格1.主题内容和适用范围1.1主题内容本技术规格规定了韦二煤矿(北区)地面供电系统招标项目下的35/10KV变电所设备静止型动态无功补偿成套装置的技术规格。
1.2适用范围本技术规格适用于韦二煤矿(北区)地面供电系统招标项目下的35/10KV变电所设备的设计、供货、指导安装,配合调试、性能检验和验收。
2.引用文件合同设备应至少符合但不限于以下最新版的国家标准:DL/T672-1999《变电所电压无功调节控制装置订货技术条件》DL/T597-1996 《低压无功补偿控制器订货技术条件》GB11920-89 《电站电气部分集中控制装置通用技术条件》GB 1207-1997《电压互感器》SD 325-89《电力系统电压和无功电力技术导则》SD205-1987 《高压并联电容器技术条件》。
DL442-91 《高压并联电容器单台保护用熔断器订货技术条件》。
GB50227-95 《高压并联电容器装置设计规范》。
GB311.2~311.6-83 《高电压试验技术》。
GB11 024 《高电压并联电容器耐久性试验》。
GB11025 《并联电容器用内部熔丝和内部过压力隔离器》。
ZBK48003《并联电容器电气试验规范》。
GB50227《并联电容器装置设计规范》GB3983.2-89《高电压并联电容器》JB7111-97《高压并联电容器装置》DL/T604-1996《高压并联电容器装置定货技术条件》GB3983.2《高压并联电容器》GB5316《串联电抗器》GB1985-89《交流高压隔离开关和接地开关》JB 5346-1998《串联电抗器》DL/T 462-1992《高压并联电容器用串联电抗器订货技术条件》DL/T653-1998 《高压并联电容器用放电线圈订货技术条件》JB/T 3840-1985《并联电容器单台保护用高压熔断器》DL/T620 《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》GB/T 11032-2000《交流无间隙金属氧化物避雷器》GB/T 11024.1-2001《放电器》GB2900 《电工名词术语》GB3ll.1~6 《高压输变电设备的绝缘配合》GB3ll.7 《高压输变电设备的绝缘配合使用导则》GB 5582 《高压电力设备外绝缘污秽等级》GB11022 《高压开关设备通用技术条件》GB1985 《交流高压隔离开关和接地开关》GB 2536 《变压器油》GB5273 《变压器、高压电器和套管的接线端子》GB775 《绝缘子试验方法》GB/T4109 《高压套管技术条件》GB 1094.1-1996 《电力变压器第一部分总则》GB 1094.2-1996 《电力变压器第二部分温升》GB 1094.3-1996 《电力变压器第三部分绝缘水平和绝缘试验》GB 1094.5-1996 《电力变压器第五部分承受短路的能力》GB/T6451-1999 《三相油浸式电力变压器技术参数和要求》JB/T10088-1999 《6~220kV级变压器声级》DL/T574-1995 《有载分接开关运行维护导则》GB/T13499-1992 《电力变压器应用导则》G/T 12325-2003 《电能质量供电电压允许偏差》GB 12326-2000 《电能质量电压波动和闪变》GB/T14549-1993 《电能质量公用电网谐波》GB/T 15543-1995 《电能质量三相电压允许不平衡度》GB14285-93 《继电保护和安全自动装置技术规程》GB50217-94 《电力工程电缆设计规范》GB4856 (IEC255) 《电气继电器的绝缘试验》DL/T677-1999 《继电保护设备信息接口配套标准》《国家电网公司十八项电网重大反事故措施》国家电网公司国家现行包装运输标准。
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。
TK-SVC--高压静止型动态无功补偿装置产品介绍高压静止型动态无功补偿装置(简称SVC)广泛应用于高压、超高压交流输电系统和冶金、电气化铁道等工业、交流配电网中,起主要作用就是改善供电网运行条件,治理电力公害,提高输、配电系统的可靠性,抑制电压波动和闪变,减少谐波对电网造成的污染,提高功率因数补偿三相电压不平衡等。
目前世界各国普遍采用SVC来改善电网电能质量,效果好,性能指标达到国内先进水平。
图一图二TK-SVC装置主要有TCR及FC两部分组成(如上图所示).FC回路兼顾滤波及提供固定的容性无功功率Q FC,TCR回路则通过控制晶闸管的触发角α的大小来改变流过相控电抗器的电源,从而改变相控电抗器输出的感性无功Q TCR。
图二所示即为触发角α与电抗器基波电流的对应关系。
感性无功与容性相抵消,只要能做到系统无功Q=Q lod(负载所需)-Q FC+Q TCR≈0或常数,则能实现电网功率因数=常数,电压几乎不波动。
由于调节器的动态响应速度非常快,响应时间<10毫秒,即实现了无功功率的实时动态补偿。
特别对于三相交流电弧炉负载,可使其产生的电压波动与闪变被抑制到最小。
同时具有分相调节功能,使三相交流电弧炉等负荷的不平衡负载得以平衡,电网的负序分量被一直到最小。
TK-SVC阀组TK-SVC控制系统随着现代电力电子设备大功率非线性负荷大量的应用,使用电网供电质量受到严重影响,主要表现如下:◆ 功率因数低,增加电网损耗,加大生产成本,降低生产效率;◆ 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;◆ 导致电网三相不平衡,产生负序电流使电机转子发生振动。
◆ 产生高次谐波电流,导致电网电压畸变,是电网“隐形杀手”,能导致:◇ 电容器组谐振及谐波电流放大,使电容器过负荷或过电压,甚至烧毁;◇ 增加变压器损耗,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;◇ 干扰通信讯号针对以上电网污染,目前世界各国普遍采用高压静止型动态无功补偿装置(SVC),来改善电能质量。
低压静止同步补偿器技术标准目录1 范围 (3)3.1 低压SVG工作原理 (3)3.2 低压SVG技术特点 (5)3.3 低压SVG产品功能 (6)3.4 低压SVG基本构成 (6)4 工作环境 (8)4.1 环境温度 (8)4.2 湿度要求 (8)4.4 污染等级 (8)4.5 储运条件 (8)4.6 电压条件 (8)4.7 大气条件 (8)5 技术要求 (9)5.1 结构 (9)5.2 装置的防护等级 (9)5.3 元器件的安装和选择 (10)5.4 噪声 (20)5.6 电气间隙和爬电距离 (21)5.7 装置的介电强度 (21)5.8 短路保护与短路耐受强度 (21)5.9 安全防护 (22)5.10 控制及保护 (23)5.11 电磁兼容性(EMC) (23)6 试验 (28)6.1 试验分类 (28)6.2 试验方法 (29)7 铭牌 (33)8 运输与贮存 (34)8.1 装置验收检查 (34)8.2 包装 (34)8.3 运输 (34)8.3 贮存 (34)1范围本标准主要适用于本公司生产的交流电压380V 、频率50HZ、三相三线制、三相四线制的低压静止同步补偿器(STATCOM)。
STATCOM称为静止同步补偿器(Static Synchronous compensator,简称STATCOM),属于电气一次设备。
它利用大功率电力电子元件,通过脉宽调制(PWM),以DC/AC变流器为基础,自动实现无功电流和谐波电流的快速、平滑调节。
STATCOM的基本组成:主控制器、变流器单元、LC滤波部分、连接电抗器、电气开关、保护电路、电气柜体、风扇、铜排、端子排等。
2引用标准GB 7251.1-2005 低压成套开关设备和控制设备GB/T 22582-2008 电力电容器低压功率因数补偿装置GB 12325-2003 电能质量供电电压允许偏差JB/T 9663-1999 低压无功功率自动补偿控制器GB 10229-88 电抗器GB/T 17626.5-1999 电磁兼容试验和测量技术GB/T 4702-92 脉冲电容器及直流电容器GB 18802.1-2002 低压配电系统的电涌保护器GB/T 15576-2008 低压成套无功功率补偿装置JB/T 10695-2007 低压无功动态补偿装置GB/T 14549-93 电能质量公用电网谐波GB 4208-2008 外壳防护等级的分类GB/T 3797-2005 电气控制设备DL/T 721-2000 配电网自动化系统远方终端3产品功能及原理3.1 低压STATCOM工作原理SVG 是当今无功补偿领域最新技术的代表。
10KV静止型动态无功补偿装置(SVG+FC)在矿井供电系统中的运用【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。