XCQ-SVG靜止型無功發(fā)生器成套裝置 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
XCQ-SVG靜止型無功發(fā)生器成套裝置
一、簡介 XCQ-SVG靜止無功發(fā)生器（Static Var Generator），它的主體是一個電壓源型逆變器，通過電抗器并聯(lián)接入電網(wǎng)。電壓源型逆變器包含直流電容和逆變橋兩個部分，其中逆變橋由可關斷的半導體器件IGBT組成，將電容上的直流電壓轉(zhuǎn)換成為與電力系統(tǒng)電壓同步的三相交流電壓，再適當控制逆變器的輸出電壓，就可以靈活地改變其運行工況，使其處于容性、感性或零負荷狀態(tài)。 SVG與靜止無功補償器（SVC）相比，靜止無功發(fā)生器響應速度更快，諧波電流更少，而且在系統(tǒng)電壓較低時仍能向系統(tǒng)注入較大的無功。伴隨靜止無功發(fā)生器的技術成熟和成本降低，已逐步成為補償領域重要的技術手段 XCQ-SVG靜止型無功發(fā)生器成套裝置廣泛應用于石油化工、冶金、電力、煤炭、電氣化鐵路、風電廠以及其他具有或者靠近沖擊性負荷和大容量電動機的工業(yè)領域，應用的主要負荷如：軋機、電弧爐、風電場、電力機車、提升機等，可以在節(jié)能降耗、提高電網(wǎng)安全性和穩(wěn)定性、提高電網(wǎng)功率因數(shù)、改善電能質(zhì)量等方面發(fā)揮重要作用。 二、SVG基本原理SVG（static Var generator）是新一代的動態(tài)無功補償產(chǎn)品，它將電壓源型逆變器經(jīng)過電抗器或者變壓器并聯(lián)在電網(wǎng)上，相當于一個可變的無功電流源，如下圖所示：
通過調(diào)節(jié)逆變器交流側(cè)輸出電壓的幅值和相位，或者直接控制其交流側(cè)電流的幅值和相位，迅速吸收或者發(fā)出所需要的無功功率，實現(xiàn)快速動態(tài)調(diào)節(jié)無功的目的，其原理框圖如下圖表所示：
三、無功補償原理SVG通過檢測電網(wǎng)電流超前或滯后電壓的狀態(tài)來判斷電網(wǎng)處于感性或容性，發(fā)出與電網(wǎng)同頻率并相反的無功電流與之抵消；即當電網(wǎng)處于感性時，發(fā)出容性無功，當電網(wǎng)處于容性時，發(fā)出感性無功，從而達到補償無功的目的。 四、電壓波動和閃變抑制原理SVG通過對電網(wǎng)即時跟蹤，對系統(tǒng)中電網(wǎng)波動和閃變做相應控制。當電網(wǎng)發(fā)生單相或三相驟升、驟降等問題，驟升在額定的110%以內(nèi)，驟降在額定50%以內(nèi)，寬度在2S以內(nèi)時，可以通過發(fā)出感性或容性無功，增大電網(wǎng)容量，有效抑制電網(wǎng)閃變，阻尼電網(wǎng)諧振，從而達到穩(wěn)定電網(wǎng)的目的。 五、SVG組成1、控制單元，為全數(shù)字信號控制裝置，內(nèi)置主控板、端子板、光纖擴展板、采樣板、ACDC電源等。主控單元可實現(xiàn)SVG的閉環(huán)控制、快速保護及網(wǎng)絡通訊等控制功能。
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XCQ-SVG(靜止無功發(fā)生器) |
SVC(靜止無功補償器) |
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無功補償能力 |
從額定容性至額定感性，無級調(diào)節(jié)。額定范圍內(nèi)，補償功率因數(shù)大于等于0.99 |
在容性范圍內(nèi)調(diào)節(jié)，通常由于所配置的可調(diào)并聯(lián)電抗器容量的限制，只能在電容器補償容量的40%~100%范圍內(nèi)進行調(diào)節(jié) |
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響應時間 |
響應時間快，≤1.5ms |
響應時間較長，一般≥30ms |
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運行損耗 |
SVG根據(jù)系統(tǒng)實際需要的容量進行輸出，損耗較小，≤2% |
由于裝置中存在電容補償支路和可調(diào)并聯(lián)電抗器兩個部分，因此正常工作時損耗很大，一般大于裝機容量的2% |
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諧波治理能力 |
自身不輸出諧波，也不會放大系統(tǒng)諧波 |
可調(diào)并聯(lián)電抗器工作時會產(chǎn)生大量諧波，嚴重污染電網(wǎng) |
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三相不平衡治理 |
三相交流電通過直流側(cè)連接，可以調(diào)配功率，三相不平衡治理能力較強 |
基本無此功能 |
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安裝空間 |
功率密度高，體積小 |
裝置中可調(diào)并聯(lián)電抗器的尺寸很大，且重量較重（一般≥1噸），安裝空間大 |
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現(xiàn)場安裝 |
補償單元全部在廠內(nèi)組裝后整柜進行發(fā)貨，貨到現(xiàn)場后可直接投運 |
由于裝置中的并聯(lián)電抗器很重，需要和柜體分開發(fā)貨，到現(xiàn)場后還需進行安裝，增加現(xiàn)場工作量 |
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使用壽命 |
采用進口的電力電子元器件IGBT，無易損件，其使用壽命大于20年 |
采用電力電容容量會隨使用時間而衰減，使用壽命為3~5年 |
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試驗 |
采用整柜發(fā)貨，現(xiàn)場只需進行常規(guī)試驗 |
并聯(lián)電抗器和柜體分開發(fā)貨，現(xiàn)場組裝完畢后需進行整套完善的試驗 |
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可靠性 |
單元并聯(lián)，互為備份，故障單元不影響整機運行，整機故障率低，可靠性高 |
工作時會產(chǎn)生諧波，存在引起諧振危險 |
