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KR-SVG-700动态无功补偿装置
[2014/2/22]

产品简介 

    静止无功发生器(Statcom)是当今无功补偿领域最新技术的代表。它可快速动态地补偿无功功率与低次谐波,抑制电压的波动与闪变,从而提高功率因数和输电系统稳定性。Statcom响应快,运行范围宽,补偿功能多样和占地面积小等优点,成为了电能质量治理的发展趋势。

SVG基本原理 

    STATCOM是新一代动态无功补偿和有源滤波产品,是无功补偿和滤波领域最新技术。STATCOM并联在电网中,相当于一个可控的电流源,其发出的无功电流和谐波电流可以灵活控制,自动补偿系统所需要的无功和谐波。STATCOM又被称作SVG,Slight SVC或SVC++。

    开机后,STATCOM装置首先通过软起电阻对母线电容充电,以限制上电时的瞬间冲击电流。当电容电压达到额定值后,主接触器自动闭合,此时装置开始工作。电容作为储能元件,为通过IGBT逆变器和内部电抗器向外输出补偿电流提供能量。STATCOM装置通过外部CT测量负载电流,通过PT测量系统电压,通过HCT测量电抗器电流,通过电压传感器测量直流母线电压,然后把这些测量得到的信号送到信号调理板进行处理,DSP控制板完成无功电流和负荷谐波电流的计算以及无功和谐波电流补偿的闭环控制,并产生PWM驱动信号到IGBT驱动板,并驱动级联多电平功率变换器的IGBT,从而将所需的补偿电流输出到电网,完成无功和谐波补偿的功能。   

SVG的主要技术优势 

    STATCOM装置是近年来发展起来的解决无功问题、谐波问题和三相不平衡问题的最新技术,它可以给各种各样的用户提供完美的电能质量解决方案。相对于其它传统的无功补偿和谐波治理方案(接触器投切电容、晶闸管投切电容、SVC装置)而言,STATCOM装置具有以下无可比拟的优势:

连续平滑补偿,可与固定电容组合

    STATCOM装置能够提供从感性到容性的连续、平滑、动态、快速的无功功率补偿;也可以和固定电容器组合可构成任意范围的连续补偿

动态快速补偿谐波

    STATCOM装置能够动态检测电网中的谐波,并进行动态、快速补偿谐波;STATCOM装置本身不产生谐波,而SVC产生大量不可控的谐波电流,又附带大量不可控的无源滤波支路来实现自身产生的谐波电流的滤波

超强无功补偿能力

    STATCOM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%时仍可以输出额定无功电流,具有更宽的运行范围;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,STATCOM容量可以比SVC容量小20%~30%。

系统安全性更高

    STATCOM采用N+1或N+2冗余主电路拓扑结构,一个(或两个)链节单元损坏后仍可继续满负荷运行;在系统短路故障条件下,STATCOM可连续稳定运行,而SVC因可控硅触发问题可能发生闭锁退出运行;SVC使用了大量电容器和电抗器,当外部系统容量发生变化时,SVC会产生不稳定性而发生振荡,而STATCOM对外部系统运行条件和结构变化不敏感,杜绝了与系统发生谐振的可能。

动态响应速度快

    STATCOM的动态响应速度快,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,对电压闪变有更好的抑制效果;而传统的SVC响应时间一般在40ms~60ms,抑制电压闪变的能力较差。

补偿系统的三相不平衡

    STATCOM装置能够补偿系统的三相不平衡,当某相没有负荷时,也可以把三相电流校正为平衡,消除负序分量。

高效率

    STATCOM装置采用德国Infineon公司最新的第四代IGBT功率器件,装置直接输出电压为6kV,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),STATCOM的等效运行损耗一般只有SVC的1/3~1/2,等效运行耗电量大大低于SVC。

占地面积小

    STATCOM装置以半导体功率器件IGBT构成的功率变换器为核心,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,安装尺寸一般只有SVC的1/5-1/3,特别适合于对占地面积要求较高的场合

SVG的主要技术指标 

技术指标

STATCOM装置的技术规格

额定电压

6~10KV

单机装置容量

-5Mvar~+5Mvar

动态响应时间

<1ms

电压闪变抑制比

5:1

补偿后电流THD

<4%,(负载功因>0.65,thd≤15%)

功率因数

>0.99,(负载侧功因>0.65)

校正三相不平衡

不平衡度< 3%

治理谐波范围

补偿20次内所有谐波, THDv≤4.0%

设计使用年限

>10年 (平均每天满载下工作10小时 )

整机效率

>99%(无功满载 )

与上位机通讯的功能

具有与上位机实时通信的功能,通过上位机能监控到装置的运行状态和运行参数。

安装和散热方式

户内安装,风冷散热,

过载能力

过载限流能力,以及2*Irms的峰值电流过载能力

电磁兼容

达到欧盟标准EN50121-5:2000要求

电网频率

50±2.5Hz,超过±2.5Hz关机,连续30s内频率均在指定范围内重新开机。 

噪音水平

<70dB

环境温度

0~40度

防护等级

IP31

湿度

<95%(所有电路板涂三防漆)

 

 

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