SVG工作原理、控制系统及关键技术说明

SVG工作原理、把握系统及关键技术说明SVG(StaticVarGenerator,动态无功补偿装置)是一种承受自换相变流电路的现代无功补偿装置，是当STATCOM〔StaticSynchronousCompensator,动态无功补偿装置SVG动态无功补偿装置在响应速度、稳定电网电压、降低系统损耗、增加传输力气、提高瞬变电压极限、降低谐波和削减占地面积等多方面更具优势。SVG产品技术特点：※基于瞬时无功功率理论的无功检测技术；※直流侧电压平衡把握；※完善的保护功能；IGBTIGBT高频开断的牢靠性，并将状态监控信息实时上传至上层监控系统；※链节自取能设计，牢靠性高；※链式构造模块化设计，满足系统高牢靠性的要求，维护便利；IGBT高频触发的要求；5ms。※能够供给从感性到容性的连续、平滑、动态、快速的无功功率补偿；※能够解决负荷的不平衡问题；※电流源特性，输出无功电流不受母线电压影响；电网电能质量存在的问题1.1非线性负荷大量接入电网和负载的频繁波动，对电能质量产生严峻影响：输电系统缺乏准时的无功调整，系统振荡简洁扩大，降低输电系统的稳定性；负荷中心缺乏快速的无功支撑，简洁造成电压偏低；功率因数低，增加电网损耗，加大生产本钱，降低生产效率；甚至停产；产生大量谐波电流，导致电网电压畸变，引起：①保护及安全自动装置误动作；②电容器组谐波电流放大，使电容器过负荷或过电压，甚至烧毁；③增加变压器损耗，引起变压器发热；④导致电力设备发热，电机力矩不稳甚至损坏；⑤加速电力设备绝缘老化；⑥降低电弧炉生产效率，增加损耗；⑦干扰通讯信号；解决方案:承受SVG动态无功补偿装置，用以提高电网稳定性，增加输电力气，消退无功冲击，滤除谐波，平SVG动态无功补偿装置后，能起到以下作用：SVG动态无功补偿装置，不但可以在正常运行状态下阻尼系统振荡，提高输电系统稳定性。源支撑，因此简洁造成电网电压偏低甚至发生电压崩溃的事故。而SVG动态无功补偿装置具有快速的无功功率调整力气，可以维持负荷侧电压，提高负荷侧供电系统的电压稳定性。感应电炉以及大容量整流设备、电力机车等，在运行中都表现为感性，需要消耗大量的无功，增加了供电线路上的电能损失，降低了电压质量，同时无功电流也降低了发、输、供电设备的有效利用率；对电力用户而言，低功率因数会增加电费支出，增加变压器损耗，加大生产本钱。SVG可跟随负荷无功的变化，抑制电压波动和闪变 非线性负荷，如电弧炉、轧钢机、电气化铁路等，负荷的快速变化引起电压波动和闪变，不能满足用户对电压质量的要求，会导致设备运行性能不良，消灭过电流、过热、保护装置误动及设备烧坏等事故，并且设备性能、生产效率和产品质量都将受到影响。电压波动和闪变对安全生产及人体安康都是极为不利的。SVG的快速响应使其特别适合于电压波动与闪变的抑制。SVG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。其他多种补偿功能与SVCSVG的快速特性，使系统在补偿特性、造价、牢靠性等方面到达最优。——提高功率因数，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。补偿负载三同时补偿谐波和三相不平衡，是负载电能质量问题的完善解决方案。SVG工作原理SVGSVG动态无功补偿装置的根本原理就是将自换相桥式电路通过电抗器或变压器并联在电网上，适当的调整桥式电路沟通侧输出电压相对系统电压的相位和幅值，快速吸取或发出满足要求的无功电流，实现VSC(VoltageSourceConverter,)的构造实现了无功补偿IGBT将直流侧电压转换成沟通侧与电网同频率的输出电压，实现无功能量的交换，补偿基波无功。此外在考虑谐波补偿时，SVG动态无功补偿装置相当于一个可控的谐波源，可依据系统状况，进展主动式跟踪补偿。承受电压SVG动态无功补偿装置电路根本构造如以下图。SVG根本构造工作原理SVG动态无功补偿装置的根本工作原理是将电压型自换相桥式电路通过电抗器或变压器并联在电网电压源，适当调整沟通侧输出电压的相位和幅值，实现该电路吸取或发出满足要求的无功电流，实现动态无功补偿。SVG动态无功补偿装置工作原理可用以以下图所示的单相等效电路图说明。SVG动态无功补偿装置具有以下技术特点：装置由把握系统、电压源变流器等局部组成，补偿范围宽，能够实现连续感性和容性补偿；承受链式构造，安装调试周期短，运输便利，将每相作为一个独立的链；①各链节构造全都，可实现模块化设计，便于扩展装置容量；SVG动态无功补偿装置可实现独立分相把握，有利于解决系统的相间平衡问题，在系统受到扰动时，更好的供给电压支撑;③降低了可关断器件的开关频率和损耗；④每相设有冗余链节，提高装置的牢靠性；⑤在系统平衡及不平衡的状态下，链式构造的谐波特性优于其他构造形式；SVG动态无功补偿装置并网运行波形。感性无功补偿电流(滞后)容性无功补偿电流(超前)实测SVG动态无功补偿装置并网运行电压电流波形⑦承受脉冲循环把握和单链节电压补偿机制，直流侧电压波动小。把握系统承受DSP+FPGA+CPLD的硬件模式，能够并行处理大量数据，实时数字运算，运算结果,效率高,体积紧凑,可以充分利用IGBT等器件容量；统抗干扰性能；保护系统承受分级保护策略，将数字保护、规律硬件保护和继电保护融为一体，为装置的安全运行供给各种特别状况下的牢靠保护，具有良好的人机界面，便于把握和查询故障类型和位置；AVC终端。SVG动态无功补偿装置技术优势5ms；电压闪变抑制力强。SVG动态无功补偿装置对电压闪变的抑制可以到达5:1，甚至更高；SVG为电流源特性，输出无功电流不受母线电压影响，欠压条件下无功调整力气更强，同时具备确定的短期过载力气；SVG不仅自身输出电压中谐波含量很低，还能够对负载的谐波和无功进展补偿，实现有源滤波；SVC30%～50%；SVG不转变电力系统的阻抗分布，安全稳定；SVG能在确定范围内供给有功功率，削减有功功率冲击；SVG中承受直流电容作为储能元件，运行过程中电磁噪声显著降低。SVG产品关键技术说明IGBT驱动IGBT在高频率的交替开通和关断时需要确定的动态驱动功率，栅极驱动电路设计的优劣直IGBT供给确定幅值的栅极电压、隔离的输入输出信号、du/dt保护力气。SVG选用IGBT专用驱动电路〔集成保护、驱动、凹凸压隔离等功能〕，〔IGBTIGBTIGBT开断速度，降低损耗。IGBT专用驱动模块自主研发的适配板链节单元构造及抗干扰设计叠层母排的应用，减小了直流回路的导线杂散电感，协作良好的吸取回路设计，提高了IGBTSVG的牢靠运行；独了牢靠保证。运行；基于瞬时无功功率检测算法及完善的无功、电压把握方法，保证了无功及电压合理把握。DSP、FPGA、ARM等多代处理器为核心的软硬件平台。SVGDSP+FPGA+CPLD高性能硬件平台，运算速度快，精度高。把握方案SVG把握方法更加简洁，除系统无功检测、触发把握、脉冲安排等，对直流电容电压平衡把握、逆变输出谐波把握等方面也有严格要求。SVG进展了全面升级，通过提高IGBT开关频率，承受脉冲循环、脉冲光SVG装置的稳定运行。触发特别、过压击穿、阀室超温、保护输入接口、保护输出接口把握和系统电源特别等保护功能。承受工windows操作系〔AVC〕AVC系统的调度端开环或闭环运行。功率单元的性能测试SVG的整体性能。我公司研发的背靠