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静止无功补偿器,“静止无功补偿器”中的静止指什么?详细介绍

本文目录一览: 无功补偿的三种方式

无功补偿是指在电力系统中,通过采取一定的措施来消除或减少无功功率的影响,以提高电力系统的功率因数。常见的无功补偿方式有以下三种:
电容器补偿:通过连接并并联适当容量的电容器到电力系统中,来提供无功功率补偿。电容器具有感性负载,可以产生无功功率,从而抵消电力系统中的感性无功功率,提高功率因数。
静止无功发生器(SVC):SVC是一种通过控制可变电抗器(如可控电抗器或可控电容器)来实现无功补偿的装置。它可以根据电力系统的需求,实时调整电抗值,以达到无功补偿的目的。
静止无功发生器(STATCOM):STATCOM是一种通过控制可变电容器来实现无功补偿的装置。它可以根据电力系统的需求,实时调整电容值,以实现无功功率的补偿。
这些无功补偿方式可以根据电力系统的需求和条件选择合适的方式来实现无功功率的补偿,提高电力系统的功率因数,减少无功功率的影响。
无功补偿是电力系统中的一种重要的补偿方式,它的主要作用是提高电力系统的功率因数,减少无效功率的损失和电能的浪费。一般来说,无功补偿有三种方式:静态补偿、动态补偿和谐波滤波。静态补偿主要是通过在电力系统中增加电容器或电感器的方式,来补偿电路中的无功功率,提高功率因数。静态补偿具有响应速度快、适用范围广、体积小等优点,但是其对电力系统的谐波电流响应能力较弱,对谐波的抑制效果不如其他两种方式。动态补偿是利用电力电子器件来实现无功功率的补偿,具有响应速度快、可控性强、能够抑制谐波等优点。常见的动态补偿装置有静止无功补偿器(STATCOM)、静止同步补偿器(SSSC)、柔性交流输电系统(FACTS)等。谐波滤波器是一种专门用于滤除电力系统中的谐波电流或电压的装置,它可以有效地抑制电力系统中的谐波干扰,提高电力系统的可靠性和稳定性。谐波滤波器的作用是将谐波电流滤除,但是其无法改善电力系统的功率因数。

电力系统中的无功电源有几种

电力系统中的无功电源有:
(1)同步发电机;
(2)同步调相机;
(3)并联补偿电容器;
(4)静止无功补偿器;
(5)静止无功发生器。
其中,同步发电机是唯一的有功电源,同时又是最基本的无功电源,而并联电容器补偿是使用最广泛的一种无功电源。
扩展资料
当并联无功补偿容量不能就地满足无功负荷的需要时,无功电源和无功负荷不得不处于低电压状态下平衡。由于系统电压低,会对电力系统造成以下危害:
(1)使变压器和线路允许通过的容量降低;并联电容器在系统无功力短缺的情况下,按电压平方关系反而减少无功出力,使无功电源更显不足;发电机无功和有功出力随之降低。
(2)使变压器、线路有功和无功损耗增加。若线路电压平均下降15%,则线路损耗相应增加约32%。
(3)使电力系统稳定水平降低,造成部分用电设备损坏。
(4)使发电厂厂用电增加。
参考资料来源:百度百科--无功功率

电力系统中SVC是什么?

SVC装置是电力系统中重要的无功补偿设备,能快速改变无功输出,调节系统无功功率,提高系统运行的稳定性和可靠性。
“电力系统中SVC 是静止无功补偿装置 静止无功补偿器(SVC)于20上世纪70年代兴起,现在已经发展得很成熟的FACTS装置,其被广泛应用于现代电力系统的负荷补偿和输电线路补偿(电压和无功补偿),在大功率电网中,SVC被用于电压控制或用于获得其它效益,如提高系统的阻尼和稳定性等!
应该是静止无功功率补偿器(static var compensator)。
SVC(Static Var Compensator)就是静止无功补偿装置,其典型的SVC代表是由TCR (Thyristor Controlled Reactor) + FC(Fixed Capacitor)组成的,即晶闸管控制电抗器+固定电容器组(通常需要串联一定比例的电抗器),静止无功补偿装置的重要性是它能够通过调节TCR中晶闸管的触发延迟角来连续调节补偿装置的无功功率;SVC这种补偿形式目前主要在中高压配电系统中应用,对于负载容量大、谐波问题严重、冲击性负荷、负载变化率高的场合特别适用,例如钢厂、橡胶、有色冶金、金属加工、高铁等。
SVG
目前随着电力电子技术的发展,特别是IGBT器件的出现和控制技术的提高,另外一种有别于传统的以电容器、电抗器为基础元器件的无功补偿设备应运而生,就是SVG (Static Var Generator) ,即静止无功发生器,它通过PWM脉宽调制控制技术,使其发出无功功率,呈容性;或者吸收无功功率,呈感性。
SVG由于没有大量使用电容器,而是采用桥式变流电路多电平技术或PWM技术来进行处理,所以不需要使用时对系统中的阻抗进行计算。
同时,相较于SVC,SVG还有体积小、能更加快速的连续动态平滑的调节无功功率的优点,同时可容性感性双向补偿。
(1)工作原理不同
1) SVC可以被看成是一个动态的无功源。根据接入电网的需求,它可以向电网提供容性无功,也可以吸收电网多余的感性无功,把电容器组通常是以滤波器组接入电网,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,就由一个并联的电抗器来吸收。
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,就可以改变流过电抗器的电流有效值,从而保证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,起到电网无功补偿的作用。
2) 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的幅值和相位,或者直接控制交流侧电流的幅值和相位,迅速吸收或发出所需的无功功率,实现快速动态调节无功功率的目的。
(2)响应速度快
一般SVC的响应速度是20—40ms;而SVG的响应速度不大于5ms,能更好的抑制电压波动和闪变,在相同的补偿容量下,SVG对电压波动和闪变的补偿效果最好。
(3)低电压特性好
SVG具有电流源的特性,输出容量受母线电压的影响很小 。这一优点使SVG用于电压控制时具有很大的优势,系统电压越低,越需要动态无功调节电压,SVG的低电压特性好,输出的无功电流与系统电压没有关系,可以看作是一个可控恒定的电流源,系统电压降低时,仍能输出额定无功电流,具备很强的过载能力;而SVC是阻抗型特性,输出容量受母线电压的影响很大,系统电压越低,输出无功电流的能力成比例降低,不具备过载能力。因此SVG的无功补偿能力与系统电压无关,而SVC的无功补偿能力随系统电压的下降线性降低。
(4)运行安全性能提高
SVC以可控硅调节电抗加多组电容作为无功补偿的主要手段,极容易发生谐振放大现象,导致安全事故,系统电压波动大时,补偿效果受很大影响,运行损耗大;SVG配套电容器不需要设置滤波器组,不存在谐振放大现象,SVG是有源型补偿装置,是采用可关断器件IGBT构成的电流源装置,从而避免了谐振现象,运行安全性能大大提高。
(5)谐波特性
SVC利用可控硅控制电抗器的等效基波阻抗,不仅受到系统谐波影响大,而且自身会产生大量的谐波,必须配套采用滤波器组,滤除SVC自身产生的谐波含量;SVG采用三电平单相桥技术,单相可输出5电平电压波形,采用载波移相的脉冲调制方法,不仅受系统谐波影响小,还可以抑制系统的谐波。与SVC相比,SVG采用多重化、多电平或脉宽调节技术等措施后,大大减少了补偿电流中的谐波含量。
(6)占地面积小
在相同的补偿容量下,SVG的占地面积比SVC的减少1/2到2/3。由于SVG使用的电抗器和电容器比SVC少,因此大大缩小了装置的体积和占地面积;SVC中的电抗器不仅本身体积比较大,而且考虑到相互间的安装间隔,整体占地面积较大。
综上所述:SVG无功补偿装置具有响应速度快、谐波含量少、无功调节能力强等优点,可以大大改善电网的电能质量,目前已成为无功补偿技术的发展方向。

常见的无功功率电源有哪些

电力系统常用的无功功率电源:
①同步发电机;
②同步调相机;
③并联电容器;
④静止无功补偿器。
无功功率决不是无用功率,它的用处很大。电动机需要建立和维持旋转磁场,使转子转动,从而带动机械运动,电动机的转子磁场就是靠从电源取得无功功率建立的。
变压器也同样需要无功功率,才能使变压器的一次线圈产生磁场,在二次线圈感应出电压。因此,没有无功功率,电动机就不会转动,变压器也不能变压,交流接触器不会吸合。
扩展资料:
无功功率对供、用电也产生一定的不良影响,主要表现在:
1、降低发电机有功功率的输出。
2、视在功率一定时,增加无功功率就要降低输、变电设备的供电能力。
3、电网内无功功率的流动会造成线路电压损失增大和电能损耗的增加。
4、系统缺乏无功功率时就会造成低功率因数运行和电压下降,使电气设备容量得不到充分发挥。

静止无功补偿与动态无功补偿区别

静止无功补偿与动态无功补偿两者的区别如下:
1、控制投切原理不同
静止无功补偿是用接触器来控制电容器投切,而动态无功补偿是使用晶闸管模块控制电容投切。
2、实时性不同
静止无功补偿,补偿电容器不随无功功率的波动而实时跟踪投切,不但不实时投切,还要人为地延时投切,一般延时在40s以上。
动态无功补偿,补偿电容器的投切要紧随负荷的无功功率的变化,不失时机地投切电容器,即进行实时跟踪补偿。
3、效果不同
与静止无功补偿相比,动态无功补偿装置具有调节速度更快、运行范围更宽、吸收无功连续、谐波电流小、损耗低、所用电抗器和电容器容量及安装面积大为降低等优点。
后者在性能、响应速度、使用寿命等方面均大大优异于前者。
参考资料:百度百科-静止无功补偿器
参考资料:百度百科-动态无功补偿
这两个概念是针对不同的描述对象来提出的,不能进行比较。
静止无功补偿是就补偿装置工作方法和实现手段来说明的,主要是与以前的进相机补偿和部分接触器投切补偿方式进行区别,因为进相机是靠电机的旋转运动对电网中的无功、有功相角进行调节达到补偿的目的,还有部分就是通过接触器的频繁接触投切电容来进行补偿,他们的工作过程中存在着机械式的运动,目前所用的补偿方式一般不存在机械式的运动,所以称为静止无功补偿。
而动态无功补偿是从补偿效果来进行描述定义的,一般的补偿是有级的,也就是常用的补偿装置如电容,是按组来进行投切的,也就用电系统里产生的无功不会是你补偿的一样多,但是由于这种补偿已经将功率因数达到了例如0.95,已经很好了,够用了。但是有的负载,其工作时无功的变化量非常大,且速度非常快,可以达到毫秒级,如点焊机,一个工作周期才0.2秒左右,其间还有几十秒的半负荷及几十秒的停顿,而无功在工作时也是不规则的快速改变着。象这样的负载你用常用的无功补偿装置是无法进行的,只能用“动态”补偿:1、快速;2、实时性;也就是补偿速度一定要快;二是用电负载需要多少无功,补偿装置就补偿多少无功。用行业内的话就是动态补偿装置能够产生的无功是呈线性的。总体来说,动态无功补偿就是能够根据实际的无功需求快速进行补偿,也就是能够跟上网内需求的变化节奏,所以称之为动态无功补偿。
所以说来,这两个概念和名词是不可以放在一起比较的。
另外多说一句,动态无功补偿将成为无功补偿技术发展的最终选择,而动态无功补偿中的技术运用最合理的也将是静止无功发生器(SVG,国外称STATCOM)。这才是从无功的根本进行无功治理。 在国外该技术已经比较普及,国内现在拥有这种技术的公司比较少,多数是通过国外产品进行贴牌或者是虚假宣传出来的。
呵呵
摘录我公司培训教材的内容,可能对你有用。
14. 静态补偿与动态补偿区别是什么?
动态补偿,是近几年发展起来是一类先进的补偿装置,静态补偿是相对于动态补偿来说的。
以前我们常见的补偿柜或者补偿箱,大多用接触器做电容的开关。因为接触器的反应慢,又要考虑电容器的放电时间,所以这类补偿装置的一个共同特点是投切间隔较长,最快也不过在5秒左右。
这样的速度,对于电焊机、行吊、锯木机,等等机器来说,就不能很好的补偿了。
为了解决这个问题,就采用了可控硅来做电容开关,可以将反应速度提高到毫秒,也就是可以跟踪负载的变化,级数先进的产品,几乎达到同步补偿的水平。这样的快速补偿装置,我们叫它“动态补偿”。
目前,国家对动态补偿的要求还比较低:
国家标准GB/T15576-2008《低压成套无功功率补偿装置》中“6?13”的规定:动态补偿的响应时间不大于1秒。
JB/T 10695-2007《低压无功功率动态补偿装置》中“6?12?8”的规定:动态补偿的响应时间不大于2秒。
因此,按目前的标准,动态补偿就是:对电网功率因数变化,能在2秒以内反应并投切的补偿装置。
早期动态的补偿装置,因工作时没有接触器动作,没有吸合或释放产生的巨大响声,所以又称静止补偿。(注意:静止、静态,是不一样的)
那么,响应时间长的传统补偿装置,比如5秒以上的,就是静态补偿了。
动态补偿的优点:反应快,补偿效果好,特别适用于负载波动剧烈的场合。动态补偿通常还有分补功能,可以对不平衡的负载做良好的补偿。
动态补偿的不足:价格高,可靠性还不够,自身耗能很大。在负载比较稳定的场合没有优势。
静态补偿的优点:技术成熟,价格低廉,工作可靠,在一般场合补偿效果良好。所以使用很广泛。
静态补偿的不足:反应慢,对于负载波动大的设备无法补偿。静态补偿因成本限制,通常没有分补功能表。
特别指出:采用复合开关的补偿柜,不能算动态补偿,只能算静态补偿的改进产品,或者是介于动态补偿与静态补偿之间的改良产品。详见:第 “20、复合开关是什么开关?”赞同3
这两个概念不能作比较。静止(没有运动部件)是相对于旋转设备来说的,动态与静态(无功功率不可变化)是相对应的。 比如静止无功补偿装置SVC可以起到动态无功补偿的作用。
以下是补偿器行业中公认的一些知名品牌,它们被广泛认可并享有很高的声誉。虽然排名可能因时间和市场情况而有所变化,但以下品牌通常被认为是阀门行业的顶级品牌之一:水系统阀门和工业阀门以下比较有影响力的一线品牌可以作为参考,但是仅供参考:苏州纽威阀门、上海奇众阀门、上海冠龙阀门、三花、苏盐、神通、苏阀、南方、江一、尧字。以上厂家只是预估和参考的作用,具体情况可能会因为市场行情的变化、竞争格局大小、产品质量稳定等一系列因素的变化而有所不同或者随时浮动的情况发生。阀门作为工业生产和民用设施中不可或缺的关键装置,其品牌的质量和声誉直接影响着使用者的满意度和信任度。这些品牌在阀门行业中以其创新技术、高品质产品和可靠性而著名。值得注意的是,市场和行业发展变化快速,不同的排名可能会因时间和地区而有所不同。对于最新的排名信息,建议参考行业报告、专业机构或市场调研数据,以获取更详细和准确的信息。
1、控制原理不同
静止无功补偿器是利用控制晶闸管的导通角对无源电力元件进行控制或投切,而动态无功补偿器,是采用微处理器控制晶闸管投切调谐电容组进行全自动动态消谐无功补偿。
2、实时性不同
静止无功补偿,补偿电容器不随无功功率的波动实时跟踪投切,需要人为延时投切,一般延时在40s以上。
动态无功补偿,补偿电容器的投切要随负荷的无功功率变化实时投切,即进行实时跟踪补偿。
3、效果不同
动态无功补偿装置比静止无功补偿调节速度更快、运行范围更宽、吸收无功连续、谐波电流小、损耗低、所用电抗器和电容器容量及安装面积大为降低,在性能、响应速度、使用寿命等方面均优于前者。
参考资料来源:百度百科--静止无功补偿器
参考资料来源:百度百科--动态无功补偿

SVG和SVC的区别

SVG和SVC的区别:
首先说SVG,它可分为电压型和电流型两种,其既可提供滞后的无功功率,又可提供超前的无功功率。简单地说,SVG的基本原理就是将自换相桥式电路通过电抗器或者直接并联在电网上,适当调节桥式电路交流侧输出电压的相位和幅值,或者直接控制其交流侧电流,就可以使该电路吸收或者发出满足要求的无功电流,实现功率无功补偿的目的。
然后说SVC,它是用于无功补偿典型的电力电子装置,它是利用晶闸管作为固态开关来控制接入系统的电抗器和电容器的容量,从而改变输电系统的导纳。按控制对象和控制方式不同,分为晶闸管控制电抗器(TCR)和晶闸管投切电容器(FC)配合使用的静止无功补偿装置(FC+TCR)和TCR与机械投切电容器(MSC)配合使用的装置。
扩展资料:
静止无功补偿器是由晶闸管所控制投切电抗器和电容器组成,由于晶闸管对于控制信号反应极为迅速,而且通断次数也可以不受限制。当电压变化时静止补偿器能快速、平滑地调节,以满足动态无功补偿的需要,同时还能做到分相补偿。
对于三相不平衡负荷及冲击负荷有较强的适应性;但由于晶闸管控制对电抗器的投切过程中会产生高次谐波,为此需加装专门的滤波器。目前,中国电网的建设和运行中长期存在的一个问题是无功补偿容量不足和配备不合理,特别是可调节的无功容量不足,快速响应的无功调节设备更少。
近年来,随着大功率非线性负荷的不断增加,电网的无功冲击和谐波污染呈不断上升的趋势,无功调节手段的缺乏使得母线电压随运行方式的改变而变化很大。
参考资料:百度百科——svc
目前来说,SVG和SVC均可以称为动态无功补偿装置,这里的动态是指对无功的实时动态调节。两者的本质区别在于:SVC依靠传统的无源器件(电容、电抗)来实现对容感性无功的调节;SVG是通过对电力电子器件构成的变流器来实现对容感性无功的调节。
扩展资料
SVG即可缩放矢量图形是基于可扩展标记语言(标准通用标记语言的子集),用于描述二维矢量图形的一种图形格式。它由万维网联盟制定,是一个开放标准。
SVG可缩放矢量图形(Scalable Vector Graphics)是基于可扩展标记语言(XML),用于描述二维矢量图形的一种图形格式。
SVG是W3C("World Wide Web ConSortium" 即 " 国际互联网标准组织")在2000年8月制定的一种新的二维矢量图形格式,也是规范中的网络矢量图形标准。SVG严格遵从XML语法,并用文本格式的描述性语言来描述图像内容,因此是一种和图像分辨率无关的矢量图形格式。
SVC是Switching Virtual Circuit的缩写,意思是交换虚拟电路。信息包交换虚拟线路(节点之间只在需要传送数据时才建立逻辑连结) 面向连接的网络中,从一台计算机到另一台计算机的连接。
SVC是虚拟的,因为路径是从路由表中得到的,而不是建立物理线路。SVC是交换的,因为它能按需要建立,类似于一次电话呼叫。
参考资料
百度百科。SVG
百度百科。SVC
目前来说,SVG和SVC均可以称为动态无功补偿装置,这里的动态是指对无功的实时动态调节。两者的本质区别在于:SVC依靠传统的无源器件(电容、电抗)来实现对容感性无功的调节;SVG是通过对电力电子器件构成的变流器来实现对容感性无功的调节。
STATCOM与SVC相比具有的优越性:
(1) STATCOM输出电流不依赖于电压,表现为恒流源特性,具有更宽的运行范围。而SVC本质是阻抗型补偿,输出电流和电压成线性关系。因此系统电压变低时,同容量STATCOM可以比SVC提供更大的补偿容量。
(2) 采用数字控制技术,系统可靠性高,基本不需要维护,可以节省大量的维护费用;
(3) STATCOM比SVC具有更快的响应速度,因而更适合抑制电压闪变。STATCOM响应时间在10 ms以内,而SVC响应时间一般在20~40 ms。STATCOM从额定容性无功功率变为额定感性无功功率(或相反)可在1 ms之内完成,这种响应速度完全可以胜任对冲击性负荷的补偿。
(4) STATCOM采用桥式交流电路的多重化技术、多电平技术或PWM技术来消除次数较低的谐波,并使如7、11等较高次数谐波减小到可以接受的程度。而SVC本身要产生一定量的谐波,如TCR型的5、7次特征次谐波量比较大,占基波值的5%~8%;其他如SR,TCT等也产生3、5、7、11等次的高次谐波,这给SVC 系统的滤波器设计带来许多困难。
(5) 在故障条件下,STATCOM比SVC具有更好的控制稳定性。SVC使用了大量电容器电抗器,当外部系统容量与补偿装置的容量可比时,SVC会产生不稳定性。STATCOM对外部系统运行条件和结构变化不敏感。
(6) 同容量STATCOM占地面积小于SVC。由于STATCOM使用直流电容器储能,因而可以减小电容器体积,且不需要并联电抗器即可以控制无功功率平滑变化,因此安装尺寸大大减小。
(7) STATCOM能够在一定范围内提供有功功率,减少有功功率冲击。SVC只能提供无功功率,不具备提供有功功率的功能。
(8) STATCOM中电容、电感等元件采用了与SVC完全不同的技术和制作工艺,运行过程中电磁噪声显著降低。
浅析SVC与SVG的异同点
周文1,毛志芳2,毛志强3
(1.河北省电力研究院,石家庄 050021;2.石家庄供电公司,石家庄 050051;3.行唐供电公司,石家庄 050600)
摘要:分别介绍了TCR、TSC和MCR 3种类型的静止补偿器(SVC)与静止无功发生器(SVG)的工作特性与基本原理,重点针对SVC与SVG在响应时间、谐波特性等方面进行了分析比较。并得出了SVG是今后无功补偿与谐波抑制综合技术的发展方向,以及为电能质量领域研究的重点内容。
关键词:静止补偿器,静止无功发生器,无功补偿,SVC,SVG
1.引言
现代工业系统中,诸如交流电弧炉、电气化铁路、大型轧钢机等均属于动态变化的非线性负荷。这类负荷的特点是有功功率与无功功率随时间作快速变化,由于其非线性和不平衡的用电特性,使供电电网的电压波形发生畸变,引起电压的波动、闪变以及三相不平衡,甚至引起系统频率的波动,而且向系统注入大量的谐波,对电网的电能质量构成了严重的威胁。近年发展起来的静止型无功补偿装置(Static Var Compensation,以下简称SVC)[1],是一种快速调节无功功率的装置,已成功地应用于冶金、采矿和电气化铁路等冲击性负荷的补偿上。这种装置在调节快速性、功能多样性、工作可靠性以及投资和运行费用的经济性等方面都比同步调相机有明显的优点,取得了较好的技术经济效益,因而在国内外得到较快的发展与实际应用。基于在SVC技术研究的基础之上,随着GTO、IGCT、IGBT等大功率电力电子器件的发展和应用,静止无功发生器(Static Var Generation,简称SVG)成为最新一代动态无功补偿技术,具备响应速度快、吸收无功连续、产生的高次谐波量小、调节范围广、损耗与噪音小等突出优点,在电能质量与无功补偿研究的领域发挥越来越大的作用。下面对SVC与SVG两种典型的特性做比较分析,以利于新技术的推广与应用。
2.静止无功补偿装置(SVC)
SVC目前广泛应用于输电系统和负载无功补偿,其典型代表是晶闸管控制电抗器+固定电容器(TCR+FC)、晶闸管投切电容器(TSC)、以及磁控电抗器+固定电容器(MCR+FC)等。
2.1晶闸管控制电抗器TCR+FC
TCR通过调节晶闸管的触发角α,实现连续调节补偿装置的无功功率。利用TCR回路吸收的感性无功功率,可以对无功功率进行动态补偿,使得并联滤波器中多余的无功功率得到平衡,确保补偿点的电压接近维持不变。其基本组成如下图1所示。
图1 TCR+FC基本组成
2.2晶闸管投切电容器TSC
一般情况下,按照一定的比例设计成多组支路的滤波器,在基波频率下成容性,分级改变补偿装置的无功出力,滤波支路在某次谐波下偏调谐,兼滤该次谐波。TSC只能分组投切,必须和TCR配合才能进行连续调节。TSC的基本电路有3种[2],如图2、图3和图4所示,图2为星形有中线连接,图3为三角形外部连接,简称角外接法,图4为三角形内部连接,简称角内接法。在这3种电路的基础上又衍生出很多其他的拓扑结构,比如将每相的一个晶闸管换成二极管,或者为了节约成本去掉某相的晶闸管开关。选用何种拓扑结构应结合现场负荷实际情况及技术经济等因素综合考虑。

图2 星形有中线连接 图3 三角形外部连接 图4 三角形内部连接
2.3磁控电抗器MCR+FC
MCR利用直流助磁原理,通过附加直流励磁磁化电抗器铁芯,通过调节磁控电抗器的饱和程度来改变铁芯的磁导率,实现电抗值的连续、快速调节。从而实现无功容量的连续可调。其基本组成如下图5所示。
图5 MCR+FC基本组成
3.静止无功发生器(SVG)
SVG不仅能动态补偿无功,也可动态补偿瞬时有功或者进行相间功率交换。国际上通常称为静止补偿器,即STATCOM是柔性交流输配电技术FACTS的重要设备。
SVG基本原理主要是将逆变器经过电抗器或者变压器或者直接并联在电网上,通过调节逆变器交流侧输出电压的幅值和相位,或者直接控制其交流侧电流的幅值和相位,迅速吸收或者发出所需要的无功功率,实现快速动态调节无功的目的。其基本电路有2种,如图6和图7所示,图6为电压源型逆变电路,图7为电流源型逆变电路。
图6为电压源型逆变电路 图7 电流源型逆变电路
4.SVC与SVG的比较
各种SVC的共同缺点是含有较多的无源器件,体积和占地面积都比较大;工作范围较窄,无功输出随着电压下降而下降更快,系统最需要无功时不能提供足够的无功支持;本身对谐波没有抑制能力,例如TCR本身还会产生大量低次谐波,需要额外的滤波器。
4.1响应时间
一般而言,SVC的响应时间约20-40ms,而SVG的响应时间不大于5ms。对于闪变补偿而言,在无功容量足够的情况下,补偿装置输出无功的响应时间是闪变补偿效果的主要决定因素。图8所示为日本电热委员会实测的闪变补偿效果与补偿容量和响应时间的曲线。由图中可看出,在相同的补偿容量下,响应时间越小的补偿装置对电压闪变的补偿效果越好;在同等闪变改善率下,响应时间越小的补偿装置所需要的补偿容量也越小。
图8闪变补偿效果与补偿容量和响应时间曲线
4.2闪变抑制效果
图9为电弧炉熔化期内SVC与SVG闪变抑制效果对比图。从图9可以看出受响应时间限制,即使增大容量,SVC抑制电压闪变的效果存在局限性。而SVG则非常有效地抑制电压闪变。
图9 电弧炉熔化期内SVC与SVG闪变抑制效果对比图
4.3 占地面积[3]
SVG由于使用的电抗和电容等无源器件远比SVC少,因此大大缩小装置的体积和占地面积。SVC中的电抗器不仅本身体积大,而且要考虑相互间的安装间隔,整体占地面积非常大。在相同的补偿容量下,SVG的占地面积比SVC减少1/2~2/3。
4.4 受母线电压的影响
SVC是阻抗型特性,输出容量受到母线电压影响很大。SVG具有电流源的特性,输出容量受母线电压影响很小。这一优点使SVG用于电压控制时具备很大的优势,系统电压越低,越需要动态无功支撑电压,SVG输出无功电流与系统电压没有关系,可以看作是一个可控恒流源;而系统电压越低,SVC输出无功电流的能力越下降。图10为SVC和SVG补偿的电压电流特性比较。由图中可看出,SVG的无功电流输出能力与系统电压无关,而SVC的补偿容量随着系统电压的下降而线性降低。
图 10 SVC和SVG补偿的电压电流特性
4.5谐波特性
SVC中的TCR中采用相控技术,利用可控硅控制电抗器的等效基波阻抗,会产生大量的谐波电流,电压总谐波畸变率THD最大时会超过20%,必须配套采用滤波器组,滤除SVC自身产生的谐波。SVG动态补偿装置采用三电平单相桥技术,单相可输出5电平电压波形。采用载波移相的脉冲调制方法,最低次的显著谐波频率为载波频率,低次谐波含量少。如图11所示,计算到75次的电压总谐波含量为1.32%。
与SVC相比,SVG在采用多重化、多电平或脉宽调制(PWM)技术等措施后可大大减少补偿电流中的谐波含量。
图11 SVG三电平单相桥的输出电压波形
4.6 受系统参数的影响
SVC是阻抗型补偿装置,对系统参数很敏感,当SVC参数配置不合理或者运行一段时间后,系统参数发生变化时,很容易引起系统谐振或谐波电流放大,谐振或谐波电流放大不仅危害SVC自身的设备安全,对系统其他设备的安全也是隐患。而SVG是电流可控型,对系统参数不敏感,安全性与稳定性较好。不会发生谐波放大的情况,根据需要,还可以补偿谐波电流,起到抑制谐振的效果。
4.7 工程实施与造价
SVC工程实施比较容易,已有成熟工程应用经验。与SVC相比,SVG受到元器件容量限制,大容量的SVG实施困难用,工程造价相当高。
5.结论
SVC无功补偿装置,目前应用比较广泛,但由于损耗大,自身谐波较多,技术上较为先进,对其采用先进的智能控制方法,可以使该方法得到最佳的补偿性能,是目前世界上各先进工业国家和国内科研机构普遍重视的课题。SVG补偿装置由于响应速度快、谐波含量少、无功调节能力强等优点,可以大大改善电网的电能质量,目前已成为无功补偿技术的发展方向。
随着GTO、IGCT、IGBT等大功率电力电子器件的进一步发展,SVG技术将会逐渐步入成熟应用阶段,作为最新一代动态无功补偿技术,其在冶金化工、电铁、风电等行业的应用有着不可估量的应用前景。
参考文献
[1]翁利民,张莉.SVC与SVG的比较研究[J],冶金动力,2005,5(111):1-4.
[2]田林静,石新春,MSC+TSC型低压无功补偿装置的实现[J],大功率变流技术,2008,6:50-54.
[3]庄文柳,张秀娟,刘文华,静止无功发生器SVG原理及工程应用的若干问题[J],华东电力,2009,8(37):1295-1299.
周文(1978—),男,工程师,主要从事发供企业电气二次专业的研究,Email:HTUhbdyyzhw@163.comUT。
SVC是静止式动态无功补偿装置,分TCR和TSC两种。SVG是SVC的升级版,在很多方面优于SVC。
SVC的无功补偿不能连续可调,而且只能输出容性。SVG动态无功补偿可从感性到容性连续调节,占地面积小,安全性高。
SVG和SVC的区别:
1、响应时间不同,SVC需要20ms,而SVG只需要10ms。
2、谐波不同,SVC受系统谐波的影响大,自身产生大量谐波。SVG受谐波影响小,可抑制系统谐波。
3、损耗不同,SVC的损耗相对较大,而SVG的损耗相对较小。
4、体积不同,SVC相对较大,SVG则相对较小。
5、基本作用不同,SVC是静止无功补偿器,而SVG是电力电子设备,基本功能好作用不同。
SVC是一种静止无功补偿器。静止无功补偿器是由晶闸管所控制投切电抗器和电容器组成,由于晶闸管对于控制信号反应极为迅速,而且通断次数也可以不受限制。包括:TSC、TCR等,“静止”是与同步调相机对应,一般来说将使用晶闸管进行控制的补偿装置成为“SVC"。
SVG是典型的电力电子设备,由三个基本功能模块构成:检测模块、控制运算模块及补偿输出模块。
参考资料:SVG—百度百科 SVC—百度百科

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静止无功补偿器的简介

静止同步无功补偿器是目前技术最为先进的无功补偿装置。它不再采用大容量的电容器,电感器来产生所需无功功率,而是通过电力电子器件的高频开关实现对无功补偿技术质的飞跃,特别适用于中高压电力系统中的动态无功补偿。静止无功补偿器是一种没有旋转部件,快速、平滑可控的动态无功功率补偿装置。它是将可控的电抗器和电力电容器(固定或分组投切)并联使用。电容器可发出无功功率(容性的),可控电抗器可吸收无功功率(感性的)。通过对电抗器进行调节,可以使整个装置平滑地从发出无功功率改变到吸收无功功率(或反向进行),并且响应快速。静止无功补偿器的电路图。

静止无功补偿器的工作原理及结构

静止无功补偿器又称SVC,传统无功补偿用断路器或接触器投切电容,SCV用可控硅等电子开关,没有机械运动部分,所以较静态无功补偿装置。
通常的SVC组成部分为
1.固定电容器和固定电抗器组成的一个无功补偿加滤波支路
该部分适当选择电抗器和电容器容量,可滤除电网谐波,并补偿容性无功,将电网补偿到容性状态。
2.固定电抗器
3.可控硅电子开关
可控硅用来调节电抗器导通角,改变感性无功输出来抵消补偿滤波支路容性无功,并保持在感性较高功率因数
可参考
http://www.chinapowerbiz.com/html/dianlilunwen/20071127/31896.html
  无功补偿器是一种补偿装置,
  原理:在电子供电系统中所承担的作用是提高电网的功率因数,降低供电变压器及输送线路的损耗,提高供电效率,改善供电环境。所以无功功率补偿装置在电力供电系统中处在一个不可缺少的非常重要的位置。合理的选择补偿装置,可以做到最大限度的减少网络的损耗,使电网质量提高。反之,如选择或使用不当,可能造成供电系统,电压波动,谐波增大等诸多因素。
结构电路参考下图:

静止无功补偿器的3种类型

按照电抗器的调节方法,静止无功补偿器有以下3种类型。 利用晶闸管开关来控制电抗器的接通时间(通过控制晶闸管的导通角),从而控制电抗器中电流的波形,其基波电流将随导通角而改变其大小,这就相当于改变电抗器的电抗值。静止无功补偿器在低压供配电系统中广泛应用于电压调整、改善电压水平、减少电压波动、改善功率因数、抑制电压闪变、平衡不对称负荷,静止无功补偿器配套的滤波器能吸收谐波和减小谐波干扰等。在超高压输电系统中,静止无功补偿器的作用是提供无功补偿、调整电压,改善系统电压水平,改善电力系统的动态和暂态稳定性,抑制工频过电压等。

“静止无功补偿器”中的静止指什么?

静止补偿速度快,精度高,稳定性和寿命都好,改善电负荷的功率因数,具有显著的节能效果;同时在系统中采用特定的电感器,可有效防止谐波放大、有效吸收大部分谐波电流,达到谐波治理的目的。
但是造价极高,适用于造船等频率变化快,投切时间短,效益好的地方.
一般现在都是使用动态无功补偿技术.同时建议使用动态补偿,它效果不错,价格低廉,维护和安装简便,较快收回成本等优点.
就是电容了
哥我服你了
有同步电机空载 补偿了啊
所以才叫静止啊
“静止无功补偿器”中的静止指的是非旋转即“不动”。
电力电子系统中的“静止元件”指包括变压器、线路、开关等元件。
与它相对的是发电机、发动机元件。

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