XHSVG有源动态无功补偿装置

发布时间:2021-08-26      浏览量:220


一、产品介绍

XHSVG是高性价比的新一代动态无功与谐波补偿装置,采用新一代的电力电子器件,如绝缘栅双极型晶体管(IGBT)、集成门极换向晶闸管(IGCT)等,采用现代控制技术,动态响应速度更快,且损耗小、体积小,不仅可以补偿无功、节能降耗,还可以实现13次以下谐波的滤波功能,可有效抑制电压波动、闪变和三相不平衡,有效加强系统电压稳定性、提高系统电能质量。主要适用于:电网枢纽变电站、光伏风力发电场、冶金行业、石化行业、矿山及电气化铁路等行业。

二、工作原理

采用可关断电力电子器件(IGBT)组成自换相桥式电路,经过电抗器直接并联在电网上,适当地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,使装置快速发出或吸收满足补偿要求的无功功率,实现快速动态调节无功的目的。其原理图如下:

三、产品功能及特点

1、启动冲击小

SVG部分采用自励方式启动,启动快速且冲击电流限制在很小的幅值。

2、响应速度快

SVG具有10ms以内的快速输出无功特性,因而对快速的冲击负荷具有更好的补偿效果,对闪变有更好的抑制效果;而传统的SVC响应时间一般在40ms - 60ms (太快可能使电抗和电容器产生振荡)。

3、谐波特性好

SVG既可以输出近似正弦波的无功电流(不含谐波,用于电网补偿),也可以输出设定次数的谐波电流(用于滤除负荷谐波),输出电流是完全有源可控的,可以满足用户各种不同需求;而SVC会产生大量不可控的谐波电流,需要附带容量很大的无源滤波支路来滤除自身产生的谐波电流。

4、占地面积小

SVG以半导体功率器件的逆变器为核心,使用直流电容器储能,无SVC中体积庞大的滤波支路和电抗器,占地面积一般只有SVC的30%左右,特别适合于场地面积受限的场合。XHSVG系列还可做成移动式装置。

5、运行损耗低

SVG采用新型低损耗IGBT功率器件,输出电压范围1kV~35kV,省去了连接变压器,装置效 率可达99%以上;而由于损耗曲线特性优于SVC(SVC空载时损耗达到最大),SVG的等效运行损耗一般只有SVC的20%〜30%,等效运行耗电量大大低于SVC。

6、补偿能力强

SVG输出电流不依赖于系统电压,表现为恒流源特性,在系统电压跌落到20%时仍可输出额定无功电流,能够更有效的支撑母线电压。而SVC输出电流与系统电压成正比下降,使得达到同等补偿效果SVG容量可以比SVC容量小20%〜30%。通过对固定电容器组的综合控制,可以更好地满足系统和负荷的补偿范围要求。

7、可靠性高

SVG采用N+1冗余主电路拓扑结构,每相一个链接单元损坏后仍可继续满负荷运行;具有系统级、模块级、器件级三重保护,装置本身可靠性高。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会产生不稳定性而发生振荡,而SVG对外部系统运行条件和结构变化不敏感,不会发生谐振或谐波电压放大。

8、多种补偿功能

SVG可抑制电力系统过电压,改善系统电压稳定性;提高系统暂态稳定水平,防止发生暂态电压崩溃;动态的维持输电线路端电压,提高输电线路稳态传输功率极限;能抑制电压闪变、补偿负荷不平衡、提高负荷功率因数、滤除谐波。

四、技术指标

1、装置容量:1Mvar-100Mvar

2、并网点电压等级: 6kV/10kV/20kV/35kV

3、并网点电压允许波动范围:30%额定电压到120%额定电压

4、无功输出范围:额定感性到额定容性无功连续调节

5、输出电流总谐波畸变率:< 3%

6、无功输出特性:电流源输出,在系统电压降低到20%仍输出额定容性无功电流

7、系统补偿功能:电压调节、无功调节、暂稳控制

8、负荷补偿功能:功率因数补偿、系统恒无功补偿、电压闪变抑制、谐波补偿、负荷不平衡补偿

9、无功输出响应速度:不大于10ms

10、综合补偿控:可控制多组补偿电容器或电抗器的自动投切

11、过载能力:允许10%连续过载,20%过载60s

12、效率:满载时大于99%

13、远程监控:数字方式:RS485、CAN、Modbus、Profibus、TCP/IP, GPRS




五、户内外形安装尺寸

说明:

1)35kV型号提供的为直挂式功率柜尺寸,降压式尺寸参照10kV或6kV型号。

2)以上数据仅供参考,根据具体项目情况本公司保持更改权。

    河北旭辉电气股份有限公司

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