ZRSVG有源動(dòng)態(tài)補(bǔ)償

適用范圍：
　　近年來，動(dòng)態(tài)無功及諧波補(bǔ)償裝置越來越廣泛地應(yīng)用于電網(wǎng)及電力用戶端，用于提高電網(wǎng)電壓穩(wěn)定性、改善用戶電能質(zhì)量并達(dá)到節(jié)省電能的目的。
　　SVG是新一代有源動(dòng)態(tài)無功與諧波補(bǔ)償裝置SVG，可直接接入1kV-35kV電壓等級母線，為電網(wǎng)或用電負(fù)荷提供快速有源動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償和諧波濾波，可有效提高電網(wǎng)電壓暫態(tài)穩(wěn)定性、抑制母線電壓閃變、補(bǔ)償不平衡負(fù)荷、濾除負(fù)荷諧波及提高負(fù)荷功率因數(shù)。

SVG可應(yīng)用于：
　　電網(wǎng)樞紐變電站：提高系統(tǒng)暫態(tài)電壓穩(wěn)定性，確保系統(tǒng)運(yùn)行安全；
　　風(fēng)力發(fā)電場：提高母線電壓穩(wěn)定性，抑制振蕩；
　　冶金行業(yè)、石化行業(yè)、礦山及電氣化鐵路：抑制電壓閃變、補(bǔ)償不平衡負(fù)荷、濾除負(fù)荷諧波及提高負(fù)荷功率因數(shù)；
　　其他行業(yè)：抑制電壓波動(dòng)、濾除負(fù)荷諧波及提高功率因數(shù)。

型號含義
1.1　＆#160低壓靜態(tài)無鏈?zhǔn)疆a(chǎn)品型號及其含義

電氣原理
　　ZRSVG是由靜止同步補(bǔ)償器（STATCOM/DSTATCOM，又稱為SVG）和固定電容器共同構(gòu)成的，按各自容量的不同可組合成各種補(bǔ)償范圍的有源動(dòng)態(tài)無功和諧波補(bǔ)償裝置。其中的SVG不同于傳統(tǒng)SVC的阻抗補(bǔ)償（靠電容器和電抗器發(fā)出和吸收無功）原理，而是基于電壓源自換相換流器，原理上等效于靜止的同步調(diào)相機(jī)，但性能上又遠(yuǎn)優(yōu)于調(diào)相機(jī)和SVC
　　對于大功率補(bǔ)償可采用多模塊組成的鏈?zhǔn)届o止無功發(fā)生器，采用鏈?zhǔn)剑℉橋串聯(lián)）電壓源換流器的link STATCOM裝置。

性能特點(diǎn)
　　和傳統(tǒng)的SVC相比，SVG具有以下獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)：
　　1、啟動(dòng)沖擊小
　　SVG部分彩自勵(lì)方式起動(dòng)，啟動(dòng)快速且沖擊電流限制在很小的幅值；
　　2、任意組合的連續(xù)補(bǔ)償范圍
　　SVG可以從額定感性工況到額定容性工況連續(xù)輸出無功，和固定電容器組合可構(gòu)成任意范圍的連續(xù)補(bǔ)償；
　　3、動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度快
　　SVG具有10ms以內(nèi)的快速輸出無功特性，因而對快速的沖擊負(fù)荷具有更好的補(bǔ)償效果，對閃變有更好的抑制效果；而傳統(tǒng)的SVC響應(yīng)時(shí)間一般在40ms-60ms（太快可能引起電抗和電容器產(chǎn)生振蕩）。
　　4、優(yōu)異的諧波輸出特性
　　SVG既可以輸出近似正弦波的無功電流（不含諧波，用于電網(wǎng)補(bǔ)償），也可以輸出設(shè)定次數(shù)的諧波電流（用于負(fù)荷諧波濾波），即SVG輸出電流是有源可控的，滿足用戶的需要；而SVG產(chǎn)生大量不可控的諧波電流，又附帶大量不可控的無源濾波支路來實(shí)現(xiàn)自身產(chǎn)生的諧波電流的濾波。
　　5、占地面積小
　　SVG以半導(dǎo)體功率器件構(gòu)成的逆變器為核心，使用直流電容器儲能，無SVC中體積龐大的濾波支路和電抗器，安裝尺寸一般只有SVC的1/5-1/3，特別適合于對占地面積要求較高的場合。ZRSVG系列SVG可做成移動(dòng)式裝置。
　　6、高效率
　　SVG采用新型低損耗IGBT功率器件，直接輸出電壓范圍1kV-35kV，省去了連接變壓器，裝置效率可達(dá)99%以上；而由于損耗曲線特性優(yōu)于SVC（SVC空載時(shí)損耗達(dá)到），SVG的等效運(yùn)行損耗一般只有SVC的1/3-1/2，等效運(yùn)行耗電量大大低于SVC。

　　7、補(bǔ)償能力
　　SVG輸出電流不依賴于系統(tǒng)電壓，表現(xiàn)為恒流源特性，在系統(tǒng)電壓跌落到20%時(shí)仍可以輸出額定無功電流，具有更寬的運(yùn)行范圍；而SVG輸出電流與系統(tǒng)電壓成正比下降，使得達(dá)到同等補(bǔ)償效果SVG容量可以比SVC容量小20%-30%。
　　通過對固定電容器組的綜合控制，可以更好的滿足系統(tǒng)和負(fù)荷的補(bǔ)償范圍要求。
　　8、高可靠性
　　SVG采用N+1或N+2冗余主電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，一個(gè)（或兩個(gè)）鏈節(jié)單元損壞后仍可繼續(xù)滿負(fù)荷運(yùn)行；在系統(tǒng)短路故障條件下，SVG可連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行，而SVG因可控硅觸發(fā)問題可能發(fā)生閉鎖退出運(yùn)行；SVC使用了大量電容器電抗器，當(dāng)外部系統(tǒng)容量與補(bǔ)償裝置的容量可比時(shí)，SVC會產(chǎn)生不穩(wěn)定性而發(fā)生振蕩，而SVG對外部系統(tǒng)運(yùn)行條件和結(jié)構(gòu)變化不敏感。SVG還避免了功率器件的直接串聯(lián)。

　　9、多種補(bǔ)償功能
　　抑制電力系統(tǒng)過電壓，改善系統(tǒng)電壓穩(wěn)定性；
　　提高系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定水平，減少低壓釋放負(fù)荷數(shù)量，并防止發(fā)生暫態(tài)電壓崩潰；
　　動(dòng)態(tài)地維持輸電線路端電壓，提高輸電線路穩(wěn)態(tài)傳輸功率極限；
　　阻尼電力系統(tǒng)功率振蕩；
　　在負(fù)荷側(cè)，能抑制電壓閃變、補(bǔ)償負(fù)荷不平衡、提高負(fù)荷功率因數(shù)、濾除諧波。

功能
　　1、模塊化的電路結(jié)構(gòu)
　　SVG的核心是基于IGBT器件的鏈?zhǔn)侥孀兤鳌ｆ準(zhǔn)侥孀兤髅肯嘤啥鄠€(gè)功率模塊輸出串聯(lián)而成，功率模塊采用N+1或N+2冗余運(yùn)行結(jié)構(gòu)；
　　模塊控制采用大規(guī)模FPGA芯片載波移相多電平空間矢量PWM控制策略，電路簡單，抗干擾能力強(qiáng)，可靠性高；
　　采用自勵(lì)起動(dòng)技術(shù)，使得裝置投入時(shí)沖擊電流小；
　　模塊面板共4個(gè)電氣端子，2個(gè)光纖端子，接線簡單，還設(shè)有若干狀態(tài)及故障指示燈，方便維護(hù)及檢修。
　　2、控制
　　采用基于三DSP及多FPGA的全數(shù)字化控制器MLCCON，具有高集成度，可靠性高；
　　現(xiàn)場可設(shè)定控制方式：系統(tǒng)補(bǔ)償或負(fù)荷補(bǔ)償及負(fù)荷補(bǔ)償諧波次數(shù)；
　　采用快速瞬時(shí)無功電流控制策略，可實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)短路故障時(shí)的連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行；
　　采用進(jìn)口PLC實(shí)現(xiàn)多組固定電容器的綜合投切控制。
　　控制器全封閉防塵設(shè)計(jì)，無需冷卻風(fēng)扇，大大提高可靠性。
　　3、監(jiān)控與人機(jī)接口
　　本地監(jiān)控功能由DSP及進(jìn)口PLC共同完成，采用觸摸屏中文/英文顯示界面，比嵌入式工控機(jī)界面硬件可靠性高，更適用于工業(yè)現(xiàn)場電磁環(huán)境；
　　本地監(jiān)控面板能進(jìn)行各種控制操作和參數(shù)設(shè)置；
　　顯示面板具有功率模塊直流電壓、功率模塊故障/旁路狀態(tài)、輸出電流、負(fù)荷電流、故障顯示及故障追憶等功能，可顯示輸出電流波形；
　　遠(yuǎn)方通信監(jiān)控接口為RS232/RS485和CAN總線，備有計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控的RJ45擴(kuò)展口和通信轉(zhuǎn)換模塊，可以靈活支持Modbus、Profibus、TCP/IP和IEC61850等通信協(xié)議；
　　可以通過遠(yuǎn)方計(jì)算機(jī)進(jìn)行實(shí)時(shí)狀態(tài)監(jiān)控；
　　具有GPRS遠(yuǎn)程接口，裝置通過聯(lián)網(wǎng)裝置，將系統(tǒng)運(yùn)行數(shù)據(jù)、狀態(tài)量和報(bào)警信息等，得用GPRS網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到本公司后臺服務(wù)器，實(shí)現(xiàn)對現(xiàn)場折實(shí)時(shí)監(jiān)控，以確定其安全情況和運(yùn)行情況，大幅提高了系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性及可維護(hù)性。
　　4、參數(shù)設(shè)定功能
　　具有多種功能參數(shù)設(shè)置，方便不同負(fù)荷對象運(yùn)行參數(shù)的現(xiàn)場配置；
　　所有功能參數(shù)項(xiàng)用中文提示，所有功能參數(shù)具有停滯不前電保持功能（雙份），可以整體備份或恢復(fù)。
　　5、不停電控制電源
　　控制電源彩多模塊并聯(lián)運(yùn)行且?guī)е绷鱑PS后備，當(dāng)交流控制電源停電時(shí)，由直流UPS后備提供控制電源，裝置運(yùn)行不受影響。
　　6、電磁兼容
　　功率模塊和主控系統(tǒng)采用光纖連接，具有很高的通信速率和抗干擾能力，安全性好。
特殊設(shè)計(jì)的柜體內(nèi)的電磁屏蔽措施，使得裝置在有電磁干擾的環(huán)境中工作時(shí)不受影響，同時(shí)，其他設(shè)備也不會受裝置所產(chǎn)生的電磁場的影響。

應(yīng)用范圍
　　1、SVG用于電網(wǎng)補(bǔ)償
　　電力系統(tǒng)采用SVG可為提高系統(tǒng)暫態(tài)電壓穩(wěn)定水平、減少故障時(shí)低壓釋放負(fù)荷數(shù)量，實(shí)現(xiàn)綜合控制以達(dá)到補(bǔ)償效果。
　　2、SVG用于電弧爐補(bǔ)償
　　冶金行業(yè)的交、直流電弧爐是非線性的沖擊負(fù)荷，爐料熔化期間電弧的不穩(wěn)定，給系統(tǒng)帶來有功、無功沖擊。無功功率的沖擊帶來了母線電壓的持續(xù)波動(dòng)，造成了閃變現(xiàn)象的產(chǎn)生。交流電弧爐三相放電電弧的差異還造成負(fù)荷電流不平衡，而直流電弧爐則造成多次諧波電流超標(biāo)。
　　采用SVG可以對電弧爐實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)無功、諧波及不平衡負(fù)荷電流的補(bǔ)償，大幅度提高母線電壓穩(wěn)定度（滿足國家標(biāo)準(zhǔn)），顯著減少斷弧現(xiàn)象，提高了冶煉效率，噸鋼電耗量一般可減少10%以上，單爐冶煉時(shí)間也可縮短8%-15%，也可大大降低諧波過電壓帶來的電纜絕緣損壞頻度，帶來顯著的經(jīng)濟(jì)效益。
　　3、SVG用于軋鋼機(jī)補(bǔ)償
　　軋鋼機(jī)負(fù)荷由大功率直流電動(dòng)機(jī)、異步電動(dòng)機(jī)、同步電動(dòng)機(jī)及各種直流整流器、交流變頻調(diào)速器等大功率電力電子設(shè)備組成、沖擊大、無功消耗大、諧波電流大、功率因數(shù)低，造成母線電壓反復(fù)波動(dòng)，大量諧波電流流入電網(wǎng)，使配網(wǎng)損耗變大，同時(shí)造成諧波尖峰電壓，損壞電纜絕緣。這些特征造成電網(wǎng)不能滿足國家電能質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的要求，不利于電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，對用戶電氣設(shè)備也造成惡劣影響。
　　采用SVG對軋鋼機(jī)負(fù)荷進(jìn)行補(bǔ)償，可以穩(wěn)定系統(tǒng)母線電壓，滿足生產(chǎn)需要，并大大節(jié)約系統(tǒng)無功損耗，而且避免傳統(tǒng)SVG等阻抗型補(bǔ)償裝置帶來的系統(tǒng)諧振或者諧波放大等問題，極大的提高電網(wǎng)的安全性。
　　4、SVG用于風(fēng)力發(fā)電場補(bǔ)償
　　風(fēng)力發(fā)電場一般短路容量小，風(fēng)力發(fā)電機(jī)輸出功率的波動(dòng)或負(fù)荷的波動(dòng)都可能造成接入母線的電壓波動(dòng)頻繁，不僅影響了電網(wǎng)的電能質(zhì)量，對風(fēng)機(jī)的正常發(fā)電運(yùn)行也造成了影響。SVG的動(dòng)態(tài)性能優(yōu)異，性價(jià)比高，非常適用于風(fēng)電場無功補(bǔ)償。國外的風(fēng)電場已普遍開始應(yīng)用SVG進(jìn)行無功快速補(bǔ)償。
　　5、SVG的其它應(yīng)用
　　其他應(yīng)用包括是氣化鐵路的綜合電能質(zhì)量補(bǔ)償、大型工業(yè)用戶的綜合電能質(zhì)量補(bǔ)償。