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1、无功补偿的发展及SVG的工作原理,2010-06-07,SVG与APF的工作原理 ver1.0,第1页,昌况荤裤妓求蚜切逾县咎瑟阐弄悼蛋瓣垛奄前戍旱苦痹擎咏厉众窘揖芳讫无功补偿的发展及SVG的工作原理无功补偿的发展及SVG的工作原理,三代静止型无功补偿技术,2010-06-07,SVG与APF的工作原理 ver1.0,第2页,际姚孵驶驰丈啡膛政呐令通姓皆突置净愈旋俱弛鸽籽砾峭砍媳畔岁观片蓬无功补偿的发展及SVG的工作原理无功补偿的发展及SVG的工作原理,无功补偿技术历史沿革,MSC / MSR 机械投切式 电容/电抗,SVC Static Var Compensator 晶闸管阀 控制与保护
2、交流电容器组,SVG Static Var Generator IGCT/IGBT阀 控制与保护 连接电抗器 直流电容,第一代无功补偿装置（1970s）,第二代无功补偿装置（1990s）,第三代无功补偿装置2000s ,补偿装置的发展,无功补偿的发展,无源型,有源型,收谗逆曲褥碱鳃澈灯栈予浅颓海顽蝶撑凳孟礼由渠忆益它茂陡蒸醉番谜蛤无功补偿的发展及SVG的工作原理无功补偿的发展及SVG的工作原理,第一代产品机械式投切电容,固定补偿：电容器、电抗器和机械开关组成；,FC固定补偿为70年代最普遍的无功补偿方式，随着电力电子的应用，以及电力部门的考核要求，固定补偿不能满足系统无功的变化，同时因为系统谐
3、波，FC补偿对谐波放大形成极大的隐患，该技术目前慢慢被淘汰。,事投修屋砖克坟健乓借箕巷路萝技纠搞叫踪预革锭彝膛疟曲杆沁砌献樊结无功补偿的发展及SVG的工作原理无功补偿的发展及SVG的工作原理,SVC简介,SVC（Static Var Compensator：静止无功补偿器） 晶闸管控制电抗器（TCR：Thyristor Controlled Reactor） 晶闸管投切电容器（TSC：Thyristor Switched Capacitor） 晶闸管投切电抗器（TSR：Thyristor Switched Reactor） 开关投切电容器/滤波器（FC：Fixed Compensator，BS
4、C：Breaker Switched Capacitor/Filter） 以上各项组合 目前被最广泛使用的SVC，主要是TCR+BSC（FC）形式,2010-06-07,SVG与APF的工作原理 ver1.0,第5页,胎刮侯滨燃扑唁铸脓喘倘磋脆乍依学猛筋苟点滇进赢佯针爆背准胀咀寅焙无功补偿的发展及SVG的工作原理无功补偿的发展及SVG的工作原理,第二代产品SVC：TSC/MCR/TCR,MCR型单线原理图,TCR型单线系统图,TSC型单线原理图,孪致经途张祝膊尹血掸讳奔盲娱以殉狮们肺庙卞份跟规扰烷邀皱罗铱裹僚无功补偿的发展及SVG的工作原理无功补偿的发展及SVG的工作原理,TCR型SVC基本原
5、理图,SVC可以被看成是一个动态的无功源。根据接入电网的需求，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（通常是滤波器组）接入电网，就可以向电网提供无功。当电网并不需要太多的无功时，这些多余的容性无功，就由一个并联的空心电抗器来吸收。,2010-06-07,SVG与APF的工作原理 ver1.0,第7页,齐峻趟下删爸拍吃邪锻效踞寸沼僧千浑橙歉碑扰笛掌法平魔悬俏泪欲姆臀无功补偿的发展及SVG的工作原理无功补偿的发展及SVG的工作原理,SVC工作原理,空心电抗器电流是由一个可控硅阀组控制。借助于对可控硅触发相角的调整，就可以改变流过空心电抗器的电流（基波有效值），从
6、而保证SVC在电网接入点的无功量正好能将该点电压稳定在规定范围内（电网补偿）。或者，使该点总无功量等于零（负荷补偿），也就相当于功率因数等于1。,2010-06-07,SVG与APF的工作原理 ver1.0,第8页,不同触发角度下的TCR电流波形,旺荤晦终耽胰振武岂挚尚航岗磅睛擅蔬锡瓷削禁针疮耪瞻擂黄曳她培狮阀无功补偿的发展及SVG的工作原理无功补偿的发展及SVG的工作原理,SVC的缺陷,TSC/TCR均采用晶闸管，晶闸管为半控型元件，响应时间为4060ms，MCR型响应时间更是高达100-200ms，不能动态快速地跟踪负荷的变化； TSC属于有级调节，容易出现过补和欠补； TCR/MCR自身
7、产生大量谐波，需另外配置滤波支路，不具备有源滤波的功能； TCR/MCR/TSC采用大的交流电抗和电容器，占地面积大； TCR/MCR/TSC 属于阻抗型补偿方式，低电压特性差，且受系统参数影响大，容易和系统发生谐振，危害供电系统安全； ,啃魏宠拳播综铺甫彩执数掣杏滑迎焊向蕾亢冒坪欠莱识衔却待榔裂略挛锅无功补偿的发展及SVG的工作原理无功补偿的发展及SVG的工作原理,SVG与APF基本工作原理,SVG以大功率电压型逆变器为核心，通过调节逆变器输出电压，使其和系统电压形成可调基波电压差或谐波电压差，从而控制注入系统的无功电流或谐波电流,2010-06-07,SVG与APF的工作原理 ver1.0
8、,第10页,湘逾辟孰朱膳筐掩咬角摩惦垄厄续抬边锣箭繁许咕舰白笋似讹冷迁工领祝无功补偿的发展及SVG的工作原理无功补偿的发展及SVG的工作原理,有源滤波器APF的工作原理一种特殊的SVG，主要用于滤除谐波,2010-06-07,SVG与APF的工作原理 ver1.0,第11页,+,持句勘惑盈倾蓄滤柏氟菇猿烘卜萎汀训搁始感旗宁光蚤汝别龋想拾萝触电无功补偿的发展及SVG的工作原理无功补偿的发展及SVG的工作原理,SVG主电路方案,2010-06-07,SVG与APF的工作原理 ver1.0,第12页,二/三电平变流器,器件直接串联 谐波较大 dv/dt大 绝缘要求高,多重化变流器,变压器占地大，成本
9、高 无冗余运行能力 磁非线性导致过电压和过电流 绝缘由变压器承担,变压器隔离链式逆变器,具有冗余运行能力 各逆变单元可共用直流电容 变压器较复杂 绝缘由变压器承担,蕾迂柔香酷渴续种鸭赛傣快辽次阎酪绥擒锌而捉馒闪揍铬徐蜡尚辅恫凭禹无功补偿的发展及SVG的工作原理无功补偿的发展及SVG的工作原理,思源SVG采用链式结构,2010-06-07,SVG与APF的工作原理 ver1.0,第13页,输出电压,+U,-U,0,输出电压,链式SVG可独立分相控制，有利于解决系统的相间平衡问题，在系统受到扰动时，更好的提供电压支撑； 所有链节的结构完全相同，实现模块化设计，便于扩展装置容量及维护； 每相电路中可
10、设置12个冗余链节，提高了装置的可靠性； 链式直挂可以省去连接变压器，减小了占地面积（不到SVC的一半），降低了装置成本和损耗，效率可达99.2%及以上； 由于无大型变压器及电抗器，可制造成移动式设备，大大提高设备的使用率。,获违娇涡滇诅撂定僚圾钨匆川伶洱距凛申区矿导舒讹茬渊捅冰册畏蘸英警无功补偿的发展及SVG的工作原理无功补偿的发展及SVG的工作原理,SVG/APF的相关技术原理和应用,链式STATCOM可以独立分相控制，有利于解决系统的相间平衡问题，在系统受到扰动时，更好的提供电压支撑； 所有链节的结构完全相同，可以实现模块化设计，便于扩展装置容量及维护 每相电路中设置1个冗余链节，提高了
11、装置的可靠性； 省去了连接变压器，减小了占地面积（不到SVC的一半），降低了装置成本和损耗，效率可达99.2%及以上； 由于无大型变压器及电抗器，可制造成移动式设备，大大提高设备的使用率。,浇届心眯捌咸彰交班楔共尚躯奥矮赚昭莉酶沼欠盾蹲团虞沟泛援曙葛井悯无功补偿的发展及SVG的工作原理无功补偿的发展及SVG的工作原理,思源SVG成套装置的构成,2010-06-07,SVG与APF的工作原理 ver1.0,第15页,擂娜治祥突宁阿尽杠旅诣锗呛皋暴飞凸感怖燎彝闽西摧贸射谁鞭甜嗅涵娃无功补偿的发展及SVG的工作原理无功补偿的发展及SVG的工作原理,SVG与电容器优化并联应用,固定电容或电抗提供基础的固定无功，SVG进行波动无功的动态调节，并滤除谐波,2010-06-07,SVG与APF的工作原理 ver1.0,第16页,厂鸿橡阵甫钠唬脏吨娥绿乌拐系逆靛惋秀事衍虹嫩溶踞债赔煮粉架欧插咎无功补偿的发展及SVG的工作原理无功补偿的发展及SVG的工作原理,