產(chǎn)品概述
靜止無(wú)功發(fā)生器(SVG)是指采用全控型電力電子器件組成的橋式變流器來(lái)進(jìn)行動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償?shù)难b置。
SVG的基本原理是將橋式變流電路通過(guò)電抗器并聯(lián)(或直接并聯(lián))在電網(wǎng)上,適當(dāng)調(diào)節(jié)橋式變流電路交流側(cè)輸出電壓的相位和幅值或者直接控制其交流側(cè)電流,使該電路吸收或者發(fā)出滿足要求的無(wú)功電流,從而實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償?shù)哪康摹?/p>
主要作用
◆ 提高線路輸電穩(wěn)定性
◆ 維持受電端電壓，加強(qiáng)系統(tǒng)電壓穩(wěn)定性
◆ 容性感性無(wú)功補(bǔ)償，提高功率因數(shù)，降低線損，節(jié)能降耗
◆ 抑制電壓波動(dòng)和閃變
◆ 三相不平衡補(bǔ)償
主要功能
◆ 有效支撐系統(tǒng)電壓，確保系統(tǒng)正常運(yùn)行
◆ 保障功率因數(shù)達(dá)標(biāo)，避免無(wú)功罰款，同時(shí)有效提高設(shè)備利用率
◆ 有效抑制或治理諧波，使系統(tǒng)諧波滿足國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)
技術(shù)特點(diǎn)
無(wú)功補(bǔ)償?shù)男枨笫呛碗娏ο到y(tǒng)的發(fā)展同步的。早期大量使用同步調(diào)相機(jī)作為無(wú)功補(bǔ)償裝置，但是調(diào)相機(jī)作為旋轉(zhuǎn)機(jī)械存在很大問(wèn)題，如響應(yīng)速度慢、維護(hù)工作量大等。而并聯(lián)電容、電感則是第一代的靜止無(wú)功補(bǔ)償裝置，一般使用機(jī)械開(kāi)關(guān)投切，但是機(jī)械開(kāi)關(guān)投切的響應(yīng)速度以秒計(jì)，因此無(wú)法跟蹤負(fù)荷無(wú)功電流的變化;隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展，晶閘管取代了機(jī)械開(kāi)關(guān)，誕生了第二代無(wú)功補(bǔ)償裝置。主要以晶閘管投切電容器(TSC)和晶閘管控制電抗器(TCR)為代表。這類裝置大大提高了無(wú)功調(diào)解的響應(yīng)速度，但仍屬于阻抗型裝置，其補(bǔ)償功能受系統(tǒng)參數(shù)影響，且TCR本身就是諧波源，容易產(chǎn)生諧波振蕩放大等嚴(yán)重問(wèn)題。
SVG屬于第三代靜止無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)。基于電壓源型逆變器的補(bǔ)償裝置實(shí)現(xiàn)了無(wú)功補(bǔ)償功能質(zhì)的飛躍。它不再采用大容量的電容、電感器件，而是通過(guò)大功率電力電子器件的高頻開(kāi)關(guān)實(shí)現(xiàn)無(wú)功能量的變換。SVG較傳統(tǒng)的無(wú)功補(bǔ)償裝置有如下優(yōu)勢(shì)：
響應(yīng)時(shí)間更快
SVG響應(yīng)時(shí)間：≤10ms
傳統(tǒng)靜止補(bǔ)償裝置響 應(yīng)時(shí)間：≥20ms
SVG可在極短的時(shí)間之內(nèi)完成從額定容性無(wú)功功率到額定感性無(wú)功功率的相互轉(zhuǎn)換，這種無(wú)可比擬的響應(yīng)速度完全可以勝任對(duì)沖擊性負(fù)荷的補(bǔ)償。
抑制電壓閃變的能力更強(qiáng)
SVC對(duì)電壓閃變的抑制最大可達(dá)2：1，SVG對(duì)電壓閃變的抑制可以達(dá)到5：1，甚至更高。SVC受到響應(yīng)速度的限制，其抑制電壓閃變的能力不會(huì)隨補(bǔ)償容量的增加而增加。而SVG由于響應(yīng)速度極快，增大裝置容量可以繼續(xù)提高抑制電壓閃變的能力。
運(yùn)行范圍更寬
SVG能夠在額定感性到額定容性的范圍內(nèi)工作，所以比SVC的運(yùn)行范圍寬很多。也就是說(shuō)，當(dāng)SVC需要在正負(fù)全范圍運(yùn)行時(shí)，需要TCR和FC配合使用，整個(gè)裝置損耗較大，占地面積也較大。
更重要的是，在系統(tǒng)電壓變低時(shí)，SVG還能夠輸出與額定工況相近的無(wú)功電流。而SVC輸出的無(wú)功電
流與電網(wǎng)電壓成正比，電網(wǎng)電壓越低，其輸出的無(wú)功電流也越低，所以對(duì)電網(wǎng)的補(bǔ)償能力也相應(yīng)變?nèi)酢＿@是
SVC技術(shù)本質(zhì)的缺點(diǎn)。
補(bǔ)償功能多樣化
使同一套SVG裝置，可以實(shí)現(xiàn)不同的多種補(bǔ)償功能：
單獨(dú)補(bǔ)償負(fù)載無(wú)功；
單獨(dú)補(bǔ)償負(fù)載諧波；
單獨(dú)補(bǔ)償負(fù)載不平衡；
同時(shí)補(bǔ)償負(fù)載無(wú)功、諧波和不平衡；所以，SVG具有強(qiáng)大的補(bǔ)償功能。
諧波含量極低
SVG采用了PWM技術(shù)、多電平技術(shù)，不僅自身產(chǎn)生的諧波含量極低，還能夠?qū)ω?fù)載的諧波和無(wú)功進(jìn)行補(bǔ)償，實(shí)現(xiàn)有源濾波的功能，真正做到多功能化。
占地面積小
由于無(wú)需大容量的電容器和電抗器做儲(chǔ)能元件，SVG的占地面積通常只有相同容量SVC的50%，甚至更小。所以，在一些廠礦改造中SVG具有很大的優(yōu)勢(shì)。
技術(shù)指標(biāo)
電氣特征
額定電壓(V) 0.4kV/6kV/10kV/35kV
工作頻率(Hz) 50±5%
無(wú)功補(bǔ)償 在補(bǔ)償容量足夠的前提下，功率因數(shù)可設(shè)定為1
諧波特性 ≥3%IN
響應(yīng)時(shí)間 5ms
有功功率損耗 平均有功損耗不大于成套裝置輸出容量的1.0%。
過(guò)載能力 120%短時(shí)(1min)過(guò)載
多臺(tái)運(yùn)行方式 并聯(lián)運(yùn)行
平均無(wú)故障時(shí)間 ≥10萬(wàn)小時(shí)
控制特征 開(kāi)關(guān)頻率 平均500Hz
控制算法 具有自適應(yīng)能力的領(lǐng)域篩選矢量補(bǔ)償算法
控制器 數(shù)字式DSP
通信功能 采用Modbus遠(yuǎn)程通訊協(xié)議，通信接口RS485/232和CAN總線
控制連接 光纖
結(jié)構(gòu)特征 防護(hù)等級(jí) Ip30
顏色 RAL7035(淺灰色)，可按要求提供其他顏色
冷卻方式 強(qiáng)迫風(fēng)冷
整體結(jié)構(gòu) 落地式
安裝方式 室內(nèi)安裝，固定方式可選，電纜進(jìn)線方式可選
噪音 1m距離額定工況下≤60dB
一次進(jìn)線方式 上進(jìn)線或下進(jìn)線
環(huán)境條件 環(huán)境溫度 -25℃~+55℃
存儲(chǔ)溫度 -40℃~+65℃
相對(duì)濕度 最大95%，無(wú)凝露
海拔高度 安裝海拔小于1000米
污穢等級(jí) 重污區(qū)
雷害等級(jí) 中雷區(qū)
電磁兼容 符合GB/T.7251-2005 (GB/T7261-2000)包括衰減震蕩脈沖群干擾、靜電放電干擾、輻射 電磁場(chǎng)干擾、快速暖變干擾、浪涌(沖擊)干擾度、電壓中斷抗擾度、電磁發(fā)射試驗(yàn)等
產(chǎn)品型號(hào)及其說(shuō)明
注：ZND:武漢卓能電氣有限公司
SVG:靜止無(wú)功發(fā)生器
A:額定容量
B:額定電壓
C:3L：三相三線制 4L：三相四線制
武漢卓能低壓靜止無(wú)功發(fā)生器典型上圖
