SVG静止无功发生器

产品型号：DESVG产品名称：静止无功发生器

一、概述

   DESVG型静止无功发生器是柔性交流输电技术的主要装置之一，该产品可连续、动态的补偿无功功率，平衡三相负荷，抑制电网谐波，在改善电网的电能质量，提高配电网的安全稳定运行和经济运行方面效果显著。

   该设备尤其适用于油田、化工、铁路、港口、焊机、电弧炉、轧机、提升机等重工业负荷，波动频繁且波动幅度大的场合，以及单相用电负荷为主的供电局公用配电变压器。

二、型号说明

三、高压SVG静止无功发生器

   主要有两种方式：一种结构是链式桥串联结构，也称直挂式，它需要多个IGBT链式单元串联后直接接在高压母线上。第二种是通过降压变压器连接到电网上的方式，1000V侧采用三电平二极管钳位式变流器结构，相比较它控制比较简单，安全可靠，使用IGBT管数量小，不用考虑IGBT管的均压问题，由于采用三电平二极管钳位拓扑结构，开关器件承受的电压值是直流电容器电压1/1，IGBT管工作更安全可靠，输出波形更趋近正弦波。

我公司的高压SVG静止无功发生器通常根据设备的成本及稳定性上考虑，容量在5Mvar以下多采用第二种，通过降压变压器连接到电网上的方式；容量在5Mvar以上多采用直挂式。

四、技术特点

1.  响应速度快，响应时间≤10ms，可在极短的时间内完成从额定容性的无功功率到额定感性无功功率的相互转换，完全可以胜任对冲击性负荷的补偿；

2.  电压闪变抑制能力强，SVG对电压闪变的抑制可以达到5:1；

3.  运行范围更宽，补偿功能多样化，在系统电压变低时SVG还能够输出于额定工况相近的无功电流，而且SVG对负荷谐波电流、负序电流等电能质量问题进行综合补偿；

4.  自身不产生谐波，SVG采用了载波移相PWM技术和功率单元级联多电平技术，输出电流为正弦波不产生谐波，无需滤波器；

5.  主电路采用IGBT组成的H桥功率单元级联作逆变主电路的结构形式，输出由阶梯正弦PWM波形叠加而成，波形正弦度好；

6.  SVG运行损耗是同容量的TCR的一半；

7.  占地面积小，由于无需高压大容量的电容器和电抗哭世储能元件，SVG占地面积通常只有相同容量SVC的50%。

五、主要技术指标标准通用的标准包括GB、UL、IEEE逆变器类型链式换流器，采用TGBT器件装置容量1Mvar—200Mvar并网点电压等级45Hz—5Hz，6KV、10KV、27KV、5KV并网点电压允许波动范围30%额定电压—120%额定电压启动方式自励启动，启动冲击电流小控制电源45Hz—55Hz，380V±20%，内含免维护后备电源无功输出范围额定感性到额定容性无功，连续调节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系统补偿功能电压调节、无功调节、暂稳控制、阻尼控制负荷补偿功能功率因数补偿、电压闪变抑制、谐波补偿、负荷不平衡补偿无功输出响应速度1ms—10ms综合补偿控制可控制多组补偿电容器或电抗器的自动投切过载能力标准：允许10%连续过载，20%过载5秒，30%过载立即保护故障处理链式换流器采用N＋1/N+2冗余运行，故障功率模块自动旁路，运行不受影晌效率满载时大于99%保护劝能输出过电流、系统短路、系统过压、PT断线、过温、水冷故障、通信失败等保护远程监控数宇方式：RS485、Modbus, Profibus、6路可编程外部开关量输入（DC24V）信号输出4路可编程模拟量输出（0—20mA）；6路可编程开出（DC24V/50mA）噪声在距离装置1米的范围内任何一个方向进行测试，噪声不超过80分贝运行环境要求-40℃—+40℃，95%相对湿度抗震抗地震能力为7级，振动0.5G海拨高度1000米以下，超过1000米降容使用六、原理图

说明：SVG是一种可控制的无功功率发生装置。它通过电压型逆变器来控制输出电压和电流的波形，从而发出或吸收需要补偿的无功功率。由于电压型逆变器能够产生任意所需要的电压波形，并控制自身发出的电流波形，所以SVG能够减小电压谐波对自身的影响。图1是一个单相SVG工作原理图。图1中一个电压型逆变器通过一个电抗器接入系统母线。图2是SVG的工作模式，图中Us是电网电压，U1是SVG输出电压，lc是SVG输出电流。SVG通过控制电压型逆变器的输出电压U1,使无功功率在负载和逆变器之间交换，无功功率可以是容性的也可以是感性的，从而提高系统的功率因数。

七、应用原理图

八、低压规格数据型号额定电压（V）额定容量（Kvar）*小外形尺寸

（W×D×H）备注DESVG-200/380400100±100800×600×2200电网频率：50/60Hz

外观型式：立式

进线方式：顶部或底部或定制

滤波范围：2—13次全部或选定次数

可与任何感性/容性负载或容性补偿装置并联使用

任何2种同型号的装置可并联（并柜，小于5台）运行，以便构成用户所需要的其他额定电流的装置DESVG-300/380150±1502×(800×600×2200)DESVG-400/380200±2002×(800×600×2200)DESVG-600/380300±3002×(800×600×2200) DESVG-200/380600100±1001000×600×2200DESVG-400/380200±2002×(1000×600×2200)DESVG-600/380300±3003×(1000×600×2200)DESVG-800/380400±4003×(1000×600×2200) DESVG-400/3801140200±2002×(1000×600×2200)DESVG-800/380400±4003×(1000×600×2200)DESVG-1200/380600±6004×(1000×600×2200)DESVG-1600/380800±8005×(1000×600×2200)注：尺寸如有变动，恕不另行通知，具体尺寸以技术协议为准九、高压规格数据型号SVG容量（Mvar）SVG额定输出电流（A）冷却方式SVG安装室尺寸（高3.5m）FC安装室尺寸（高3.5m）长（m）宽（m）长（m）宽（m）DESVG-4/06±2192风冷7.53.57.53.0DESVG-6/06±3288风冷8.03.58.03.0DESVG-10/06±5480风冷9.03.59.03.0DESVG-4/10±2115风冷9.03.59.03.0DESVG-6/10±3173风冷9.03.59.03.0DESVG-10/10±5288风冷10.03.510.03.0DESVG-16/10±8480风冷11.03.511.03.5DESVG-20/10±10576风冷11.53.511.53.5DESVG-30/10±15864风冷14.53.514.53.5DESVG-40/10±201154风冷15.53.015.53.0DESVG-60/10±301735风冷16.53.016.53.0注：尺寸如有变动，恕不另行通知，具体尺寸以技术协议为准十、应用实例

1.  SVG应用于电弧炉补偿

   冶金行业的交、直流电弧炉是非线性的冲击负荷，炉料熔化期问电弧的不稳定，给系统带来有功、无功冲击。无功功率的冲击带来了母线电压的持续波动，造成了闪变现象的产生。交流电弧炉三相放电电弧的差异造成负荷电流不平衡，而直流电弧炉则造成多次谐波电流超标。采用SVG可以对电弧炉实现动态无功、谐波及不平衡负荷电流的补偿，大幅度提高母线电压稳定度（完全满足国家标准），显著减少断弧现象，提高了冶炼效率，吨钢电耗量一般可减少10%以上，单炉冶炼时间也可缩短8%—15%，也可大大降低谐波过电压带来的电缆绝缘损坏频度，带来显著的经济效益。

2.  SVG应用于轧钢机补偿

   轧钢机负荷由大功率百沛电动饥、异步电动机、同步电动机及各种直流整流器、交流变频调速器等大功率电力电子设备组成，冲击大、无功消耗大、谐波电流大、劝率因数低，造成母线电压反复波动，大量谐波电流流入电网，使配网损耗变大，同时造成谐波尖峰电压，损坏电缆绝缘。这些特征造成电网不能满足国家电能质量标准的要求，不利于电网经济运行，对用户电器设备也造成恶劣影晌。采用SVG对轧钢机负荷进行补偿，可以稳定系统母线电压，满足生产需要，并大大节约系统无功损耗，而且避免传统SVG等阻抗型补偿装置带来的系统谐振或者谐波放大等问题，极大的提高电网的安全性。

3.  SVG应用于风力发电场补偿

   风力发电场一般短路容量小，风力发电机输出功率的波动或负荷的波动都可能造成接入母线的电压波动频繁，不仅影响了电网的电能质量，对风机的正常的发电运行也造成了影响。SVG的动态性能优异，性价比高，非常适用于风电场无功补偿。国外的风电场普遍便用SVG进行无功快速补偿。

4.  SVG应用于电气化铁路补偿

   SVG是电气化铁路牵引变电站实现对负荷的跟踪控制。提高功率因数的*佳方案。SVG装置为牵引变电站供电的变电站，可有效的减小不对称，降低负序分量，消除电网的安全隐患。

5.  SVG应用于煤炭企业补偿

   在我国煤炭企业中存在着大量的提升机等间歇性冲击负荷，不仅无功波动较大而且谐波污染严重，如果不对这些问题进行处理将会导致电能质量低、下谐波污染严重，并导致功率因数以及谐波超标罚款。菜用SVG无功发生器进行谐波与无功的综合治理是理想的解决方案。

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