智光电气SVG动态无功补偿(风电)
SVG在光伏发电站内动态无功补偿的选型计算
SVG在光伏发电站内动态无功补偿的选型计算当前，我国的光伏容量逐年在提升，处于世界第一的位置，光伏电站配置无功补偿装置在光伏输送容量和系统稳定性提高方面有着显著的作用，还能防止电压崩溃[1]。
文章简单介绍了SVG的基本工作原理及系统组成，并对其在光伏电站中的选型依据进行分析。
最后，根据具体实例，提出无功配置方案，对实际工程有指导价值。
标签：光伏；SVG；无功补偿引言与常规的能源发电区分开来，光伏发电系统输出的功率存在不稳定的问题，容易受到有无光照、温度变化等环境因素的影响，通过对系统无功功率的调整可以使并网运行中的点电压实现稳定状态。
当夜晚没有光照时，有功出力为零，SVG 可作为线路无功补偿装置来加强线路的输电能力[2]。
1 静止型无功发生器SVGSVG（静止型动态无功发生器）是一种IGBT全控式有源型无功发生器，将电抗器连接桥式变流器上，可以发出或吸收无功功率，从而使SVG调节的电压更平稳的柔性电压来达到动态无功补偿的要求[3]。
SVG是由功率模块、启动和控制部分组成的。
它的基本电路构造如图1所示。
2 光伏电站中SVG的作用2.1无功补偿能力强光伏电站大多选用电缆接线，电缆自身相当于圆柱体的电容器装置。
当光伏电站处于光伏满发和停发两种状况下需要无功补偿，无功补偿分别为容性和感性的，SVG可以使这两种无功补偿更高效更持续平稳。
如果选型适当，功率因数可趋于1.0。
2.2 抑制諧波能力强SVG通过运用桥式电路的PWM技术能够消除逆变器产生的低次谐波。
高次谐波随不能够被完全消除，但也可以相应程度的降低，这样就不需要在光伏电站中再配置其他的消除谐波的装置[4]。
3 光伏电站中SVG选型依据3.1线路产生的感性无功功率3.2 计算线路产生的容性充电功率式中，QC和Q’C为电缆和架空线路产生的容性充电功率；B为电纳。
3.3 计算变压器无功损耗式中，QF和QN分别为变压器空载和短路无功损耗，单位为kvar；US%为电压器短路电压百分数。
ZG-dSVG 高压动态无功补偿装置 用户手册(V1.1)
ZG-dSVG 高压动态无功补偿装置用 户 手 册（V1.1）广 州 智 光 电 气 股 份 有 限 公 司GUANGZHOU ZHIGUANG ELECTRIC Co.，Ltd.2011年10月感谢贵公司选用广州智光电气股份有限公司的ZG-dSVG系列高压动态无功补偿装置。
广州智光电气股份有限公司推出的新一代高性能ZG-dSVG系列高压动态无功补偿装置是一种集电力电子技术、微电子技术、光电通信技术、计算机技术、自动化控制技术等为一体的高新技术产品，可应用于多种工业领域。
该产品采用功率单元串联技术，具有对电网污染小、输出谐波小的优良特性，各项技术指标严格符合相应标准最严酷要求。
广州智光电气股份有限公司可为用户提供高压动态无功补偿装置从选型、现场安装与调试、外围技术配套到现场验收等全套的技术支持，并可提供多种成熟的现场技术解决方案。
广州智光电气股份有限公司将不断努力，创造更好的技术，奉献更好的产品，提供更加周到的服务，“使用户安全、节约、舒适地使用电力”――是我们不断努力和奋斗的目标。
“智光电气，创造电气世界新生活！”ZG-dSVG系列高压动态无功补偿装置产品包含广州智光电气股份有限公司多项专利技术及公司独创的核心技术，任何仿制都将受到本公司的诉诸法律的追究，未经允许本手册不得复制。
为了使您方便有效地使用我公司的产品，能够在最短的时间内了解产品的基本原理和使用方法，请您在操作该产品之前仔细阅读此用户手册。
第1章安全须知 (4)1.1 安全规则 (4)第2章装置技术说明 (7)2.1 技术条件 (7)2.2 装置的主要技术参数 (7)2.3 装置基本原理 (8)2.4 规格及型号 (9)第3章工作原理与系统构成 (10)3.1 装置的系统构成 (10)3.2 主要部件的功能如下 (11)第4章控制面板说明 (14)4.1 装置的运行状态 (14)4.2 控制柜屏面说明 (15)4.3 液晶触摸屏说明 (16)第5章操作流程及注意事项 (21)5.1 控制按钮操作 (21)5.2 触摸屏按钮操作 (21)5.3 操作注意事项 (21)5.4 使用注意事项 (22)第6章成套装置散热措施 (23)6.1 室内空调冷却方式 (23)6.2 集中送风式中央空调冷却 (24)6.3 换热器内循环方式 (24)6.4 风道室外循环散热 (25)第7章故障原因及应对措施 (27)第8章维护及储存的注意事项 (29)8.1 安装注意事项 (29)8.2 初次投运的注意事项 (29)8.3 长期使用的注意事项 (29)8.4 存储的注意事项 (29)8.5 订货须知 (30)第1章安全须知ZG-dSVG系列高压动态无功补偿装置（简称成套装置）是一种高压设备，设备内部带有危险的高电压，同时一些部件因长时间运行发热而温度升高，直接触摸会灼伤人体。
浅谈动态无功补偿装置(SVG)在风电场的应用
浅谈动态无功补偿装置(SVG)在风电场的应用摘要：随着风电场建设规模的增大，装机容量的大幅上升，其接入系统后对电网的影响也日益严重，而SVG动态无功补偿装置在满足无功功率、谐波治理，提高功率因数及电能质量，降低损耗，调整电压等方面起着重要作用。
关键词：风电场SVG；动态无功补偿装置风资源的不确定性和风电机组本身的运行特性使风电机组的输出功率是波动的，导致并网功率因数不合格、电压波动和闪变等问题，对于大容量风电场接入系统时还存在稳定性问题，都需要动态无功补偿系统。
另一方面，系统电压的波动也会对风机的正常运行造成影响。
而且随着技术的发展和完善，SVG的优势越来越明显，在风电场的设计中，无功补偿装置也越来越多的采用了SVG技术。
一、风电场无功消耗分析风电场无功消耗主要有以下几个方面:1.风力发电机组的无功消耗,不同机型,不同的机组内无功配置,无功消耗也不同。
2.与风力发电机配套的箱式变压器的无功消耗，一般消耗无功的比例为箱变容量2%-4%，与箱变的短路阻抗有关。
3.风力发电机组配电线路的无功消耗,电缆线路还是架空线路也不同，-般而言:电缆产生无功，架空线路消耗无功。
4.风力发电场升压主变的无功消耗。
一般消耗无功比例为变压器容量的3%左右。
二、风电场对无功补偿的要求当前风电场成熟的设计运行模式是相对较小容量的单台风机由1台箱式变压器升压接至集电线路，多台并联连接后接至统一的35 kV母线上，一个中等规模的风电场需要数十台箱式变压器。
依据风能特性,风电场的有功是随机、动态变化的，因此风电场的无功需求也是随机、动态变化的。
风电场变化的无功将会将会给数量众多的风力发电机组、箱式变压器以及主变压器和长距离的输电线路等带来无功损耗。
为解诀并网风电带来的电压及谐波问题，就需要风电场有动态、宽幅可调的无功容量及消谐能力，以减少风力发电功率波动对电网电压的影响,提高系统的稳定性。
风电场的无功电源包括风力发电机组和风电场的无功补偿装置。
SVG 高压动态无功补偿装置 用户手册_看图王
用 户 手 册（Ｖ１．１）
广州智光电气股份有限公司
ＧＵＡＮＧＺＨＯＵＺＨＩＧＵＡＮＧＥＬＥＣＴＲＩＣＣｏ．，Ｌｔｄ． ２０１１年１０月
前言
感谢贵公司选用广州智光电气股份有限公司的ＺＧ－ｄＳＶＧ系列高压动态无功补偿装置。 广州智光电气股份有限公司推出的新一代高性能ＺＧ－ｄＳＶＧ系列高压动态无功补偿装置是 一种集电力电子技术、微电子技术、光电通信技术、计算机技术、自动化控制技术等为一体 的高新技术产品，可应用于多种工业领域。该产品采用功率单元串联技术，具有对电网污染 小、输出谐波小的优良特性，各项技术指标严格符合相应标准最严酷要求。 广州智光电气股份有限公司可为用户提供高压动态无功补偿装置从选型、现场安装与调 试、外围技术配套到现场验收等全套的技术支持，并可提供多种成熟的现场技术解决方案。 广州智光电气股份有限公司将不断努力，创造更好的技术，奉献更好的产品，提供更加周到 的服务， 使用户安全、节约、舒适地使用电力 ――是我们不断努力和奋斗的目标。
8.1 安装注意事项..................................................................................................................30 8.2 初次投运的注意事项......................................................................................................30 8.3 长期使用的注意事项......................................................................................................30 8.4 存储的注意事项..............................................................................................................30 8.5 订货须知..........................................................................................................................31
浅谈SVG动态无功补偿装置跳闸原因及改进措施
浅谈 SVG动态无功补偿装置跳闸原因及改进措施摘要：随着我国经济的快速发展，清洁能源得到国家的大力支持，其中风电行业的发展尤为迅速，装机容量逐年增大，在我国清洁能源中占据了相当大的比例。
而随着风电行业的发展，风力发电的随机性、间歇性等特点对电网的运行有了一定的影响，为了解决此问题，各风电场配置了SVG动态无功补偿装置，用来改善风电场并网电压质量。
而随着风电场运行年限的逐步增加，SVG动态无功补偿装置跳闸问题不容忽视。
关键词：风电场；SVG动态无功补偿装置；跳闸；引言风电场SVG动态无功补偿装置在运行过程中频繁跳闸，故障原因复杂多样，其中设备室通风效果不良、控制板件积灰受潮放电跳闸原因在故障中占据较大的比例，然而由于SVG动态无功补偿装置具有维护量小，响应速度快等优良的特性，在风电场中被普遍使用。
1.SVG动态无功补偿装置的作用及参数SVG动态无功补偿装置是风电场无功补偿的核心装置，其具有补偿性能好，响应速度快，安全性高等特点，能快速连续的调节系统的无功功率，提高功率因数，降低线损，抑制电压波动和闪变，抑制三相不平衡，提高电能质量，保障电力系统的安全稳定运行。
主要技术参数额定工作电压：35kV额定容量：8～100Mvar额定功率：50HZ输出无功范围：从感性额定无功到容性额定无功范围内连续变化环境温度：0ºC～+40 ºC相对湿度：湿度最大情况下，最湿月的月平均最大相对湿度为80％1.SVG动态无功补偿装置的结构及工作原理SVG动态无功补偿装置是以半导体器件IGBT为核心的系统，主要由启动部分、开关部分、控制部分、功率部分、冷却装置、信号采集及传输部分、连接电抗器或连接变压器组成。
SVG动态无功补偿装置通过电流互感器检测或计算出系统侧或负荷侧的无功功率，装置实时发出无功电流补偿系统的无功功率，最终达到补偿效果。
SVG动态无功补偿装置有三种运行方式，分别是空载运行、容性运行、感性运行。
SVG动态无功补偿装置简介
SVG 的原理及应用方式
性能特点
和传统的 SVC 相比，SVG 具有以下独
特的优点：
1. 启动冲击小
SVG 部分采用自励方式起动，启动快
速且冲击电流限制在很小的幅值；
2. 任意组合的连续补偿范围
SVG 可以从额定感性工况到额定容性
工况连续输出无功，和固定电容器组合可
构成任意范围的连续补偿；
3. 动态响应速度快
在距离装置 1 米的范围内任何一个方向进行测试，所测得的装置噪声 不超过 80 分贝
根据具体型号确定
0－40oC，95%相对湿度
-40－70oC
抗地震能力为 7 级，振动 0.5G
1000 米以下
SVG 与 SVC 的比较
比较内容
SVG
无功 控制能力
从额定容性到额定感性无功 连续运行
无功补偿 响应速度
SVG 可应用于： 电网枢纽变电站：提高系统暂态电压稳定性，确保系统运行安全； 风力发电场：提高母线电压稳定性，抑制振荡； 冶金行业、石化行业、矿山及电气化铁路：抑制电压闪变、补偿不平衡负荷、滤除 负荷谐波及提高负荷功率因数； 其他行业：抑制电压波动、滤除负荷谐波及提高功率因数。
型号命名
电气原理
效率 保护功能
远程监控
信号输出
人机界面
噪声
装置尺寸 运行环境要求 存储/运行环境温度
抗震 海拔高度
通用的标准包括 GB，UL，IEEE 链式换流器，采用 IGBT 器件
1Mvar－200Mvar
45Hz-55Hz，6kV/10 kV /27 kV /35kV
30％额定电压到 120％额定电压
自励启动，启动冲击电流小
SVG 具有 10ms 以内的快速输出无功特
SVG在光伏发电站内动态无功补偿的选型计算
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工艺创新
科技创新与应用 Technology Innovation and Application
2017 年 19 期
连铸工艺参数对 70#、72A、75# 帘线钢方坯冶金效果影响 的研究分析
胡泽东
（河钢集团宣钢公司，河北 宣化 075100）
摘 要：文章通过对帘线钢方坯低倍组织的分析和连铸工艺参数的总结，研究分析得出铸坯拉速、钢水过热度、结晶器电磁搅拌、凝固末
kV；XL、XL鸳 分别为电缆架空线路单位长度的感抗，单位为 赘/
km；d 和 d鸳 为架空线路长度，单位为 km。
3.2 计算线路产生的容性充电功率
QC UN 2Bd
（3）
（4）
式中，QC 和 Q鸳C 为电缆和架空线路产生的容性充电功率； B 为电纳。
3.3 计算变压器无功损耗
QM
QF
QN
着显著的作用，还能防止电压崩溃[1]。文章简单介绍了 SVG 的基本工作原理及系统组成，并对其在光伏电站中的选型依据进行分析。最后，根
据具体实例，提出无功配置方案，对实际工程有指导价值。
关键词:光伏；SVG；无功补偿
中图分类号院TM917
文献标志码院A
文章编号院2095-2945渊2017冤19-0045-02
图 1 SVG 单元结构
2 光伏电站中 SVG 的作用
2.1 无功补偿能力强
光伏电站大多选用电缆接线，电缆自身相当于圆柱体的电
容器装置。当光伏电站处于光伏满发和停发两种状况下需要
无功补偿，无功补偿分别为容性和感性的，SVG 可以使这两种
无功补偿更高效更持续平稳。如果选型适当，功率因数可趋于
1.0。
2.2 抑制谐波能力强
动态无功补偿装置SVG在风力发电系统中的应用
动态无功补偿装置SVG在风力发电系统中的应用摘要：风力发电是最有前途的清洁能源和可再生能源之一。
为了充分利用风力能源资源，提高风力发电的效率，有必要采取措施提高风力发电设备的运转性能。
在风力发电中设置无功功率补偿装置是提高风力发电效率的一种手段。
针对风力发电供电系统的低效和谐波污染问题，阐述有效的对策和科学治理，与传统的非动态补偿装置相比，有更好的特点，探讨一种新的动态补偿装置SVG，并展望SVG的发展趋势。
关键词：谐波污染，补偿装置SVG，风力发电系统1 国内风力发电无功补偿的现状风力能源几乎是无穷无尽的可再生能源。
风力发电技术对绿色和环境很好，前景广阔。
风力发电系统一般具有两组电力线路，用于向整个风力发电系统的电气设备供电，另一个电力线路是由风力发电系统产生的电力，并被传送给输电网。
SVG动态无功功率补偿装置主要用于发送系统，以确保输出功率清洁且输出电压稳定且恒定。
初始风力发电系统的无功功率补偿装置主要由功率电容器组进行补偿，但其效果并不显著，无法从整体上提高网格输出功率质量。
实际上风力发电可将叶片旋转动能转换为电能。
由于风力能源的不稳定性，风能涡轮机在转换器转换后，必须输出690V的三相交流，然后通过变压器上升到35kV后输出到变电站。
变电站具备低电压动态无功功率补偿装置（低电压SVG），可为补偿功率质量的提高提供良好保障，其中总电场容量可直接决定动态补偿装置的容量。
纵观风力发电在各个场所中的实际运行现状，根据无功功率补偿和容量调整的方法，开关用的电容器的未全部被使用，但是被分配给各风力发电站的补偿间隔的空间是有限的。
因此，构成多组电容器组是不可能的，所以常常被电力部门过度补偿以满足电力部门的功率质量评估要求，并被电力部门处罚。
另外，开关电容器若频繁开关补偿装置，很可能缩短补偿装置的使用寿命，造成难以挽回的后果。
针对于此，现有无功功率补偿方式需要加快优化。
SVG是无功功率补偿装置的新一代，是无功功率补偿领域中具有代表性的新型技术应用。
SVG动态无功补偿及谐波治理研究探析
某电力公司创建于上世纪 60 年代，在发展过程中，逐渐 建立起 35 kV 供电网络，后续还建立了两座 110 kV 变电站，13 座 35 kV 变电站，其中，35 kV 供电线路共计 28 条，长度约为 360 km，总供电设备容量为 316 MVA。截至目前，该电站主要 包括中、东、西部三个独立供电网络。 3.1 中部供电网络
即每安装 1 kVar 补偿电容，相当于降低多少有功损耗，具体情 况如表 1 所示。
表1 各电压等级下无功补偿经济当量
电压等级 /kV
经济当量 /（kW/kvar）
0.38
0.1500
6
0.0900
10
0.0600
35
0.0170
110
0.0073
该项目中的无功补偿经济当量最佳为 0.090（6 kV），该补 偿设备 SVG 在投运之后，所能够降低的无功总量为 6 Mvar， 即 6 000 kvar。另外，在实际负荷运行中所呈现出的无功需求， 主要是以基本波动状态为根本，很难处于满负荷状态，实际 无功补偿平均系数可以按照 50% 进行计算，最终得到的有功 能量节省值为 6 000 kVrr×50%×0.090 kW/kvar=270 kW。
式，工作人员只需要借助于 10Mvar 的 FC 回路以及 10 Mvar 的 SVG 装置，得到相同的调节范围，将运行损耗消减一半 [2]。 2.2 谐波治理功能
通过与 MCR 等型号的 SVG 补偿装置相比，SVG 装置关 断时间大幅缩短，输出的电流与正弦波相接近，谐波含量很低，
在自身运行过程中，并不需要对滤波器进行配备。从 TCR 型 SVC 的应用能够看出，实际无功输出电流容易受到触发角 a 的控制，实际谐波含量极高，尤其是在 MCR 型 SVC 运行时， 谐波电流会多次产生，最高能够达到 7 次，此时，在谐波消除 过程中，相关部门和企业需要增加投入成本。更为重要的是，
风力发电系统中动态无功补偿装置SVG的应用
风力发电系统中动态无功补偿装置SVG的应用摘要：随着世界对于能源的需求不断扩张，而化石能源的不可再生性以及带来的污染性使得人们对于清洁能源的需求不断扩张，风力发电作为当今的清洁能源获取的主要途径之一，风力发电设备以及相关技术也成为了当前人们所研究的重要方向。
而静止无功发生器（SVG）在实际风力发电中的应用越来越广泛，下面我们就对当前风力发电系统中的动态无功补偿装置SVG在实际风力发电中的应用进行简要的分析和说明。
关键词：静止无功发生器；风力发电系统；动态无功补偿器一、风力发电系统中SVG实施的概述随着科技的不断发展，越来越多的清洁能源被人们所发掘并加以利用，人们通过对自然能量的收集，包括了对水资源的动能收集和利用创造了水力发电站，通过太阳能收集板对太阳热能的收集和利用以及对风能转动风扇产生的动能进行收集和利用就造就了当今的风力发电系统。
在目前的风力发电系统中，我们广泛的使用了SVG与SVC装置，这两者对当前的风力发电统中进行动态无功补偿设施的效率提升有着显著的帮助作用，促使风力发电效率的提升，使得能源产生的最大化。
SVG是静止无功发生器的简称，而SVC是静止无功补偿器，这两者都属于交流无功功率电源，在当前的风力发电站中建设静止无功发生器和静止无功补偿器可以有效的提升风力发电的效率，在当前风力发电的实际应用中，SVG即静止无功发生器比当前的SVC设置更加具有效率性和安全性，是当今风力发电系统中最为主流的设施之一。
二、动态无功补偿装置SVG的结构原理和特点在当今的风力发电系统中，SVG装置的使用范围是十分广泛的，为了帮助更好的了解风力发电系统中SVG设施的结构、运行原理以及装置特点，下面我们就对SVG工作的原理和结构进行简要的阐述与分析。
2.1动态无功补偿装置SVG的特点在风力发电系统中，SVG是建立在在静止无功发生器的基础上进行综合补偿的一种装置设备，就当前的实际情况来看，SVG设施是目前世界上最为先进和实用的动态无功补偿装置，具有强大的能力，能够匹配风力发电系统的实际需求，进而连续发出所需容性和感性无功功率。
广州智光ZG-dSVG高压动态无功补偿装置FC部分分相开关不同步解决方案 刘健
广州智光ZG-dSVG高压动态无功补偿装置FC部分分相开关不同步解决方案刘健摘要：电是工业生产的血脉，用电即要安全还应节约。
随着电力技术和电力设备的进步，他们对电能质量的要求也在一步步提高。
如何提供高质量的电能是每一个大型企业都要解决的棘手问题。
无功补偿装置就是专门为提高电能质量而设计的。
顾北煤矿位于淮南市凤台县，井田面积34km2，2008年5月建成投产，设计生产能力为3.0Mt/a，设计在主要环节留有600万t/a的条件；现生产能力为4.0Mt/a。
矿井主要设备有主井提升系统装备2台JKMD-4×4型落地式多绳摩擦轮提升机，由2台3000kW交-直-交变频调速同步电动机拖动。
副井提升系统装备1套1.5t双层四车双窄罐笼和1套1.5t双层四车单宽罐笼带平衡锤，双窄罐采用JKMD-4×4型落地式多绳摩擦轮提升机，由一台1700kW直流电动机拖动；单宽罐采用JKMD-4.5×4型落地式多绳摩擦轮提升机，由一台2200kW直流电动机拖动。
通风系统采用中央回风井安装2台型号为ANN-3900/2000N型轴流式通风机，1用1备，配套额定功率为3300kW电机。
排水系统在井底车场设中央水泵房，布置HDM420×8型水泵5台，单台水泵额定流量为420m3/h，扬程742.3m，配套电机YB710M2-4防爆型，1400kW，10kV、1490r/min。
压风系统为地面集中布置空压机站方式，安装有2台螺杆空气压缩机和3台C950离心式空气压缩机，单台额定排气量分别为80m3/min和150m3/min，配套电机分别为315kW和820kW，10kV。
两个采区工作面同时生产，采用MG750/1480-WD采煤机，总功率1480kW，电压为3.3kV；采用SGZ1000/1710型变频调速刮板机，电机为2*855kW，电压为3.3kV等等。
煤矿的设备逐步向高电压，大功率，变频调速等方向在发展，同时也考虑经济技术合理性。
智光电气SVG动态无功补偿(风电)解读
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公司组织机构及人员构成
公司现有员工930人。其中博士、硕士研究生占10%；享受政府津贴专 家2人；高级工程师9人；大专以上的员工占66％。 五个子公司：上海智光电力技术 、杭州智光一创、广州智光电机、 广州智光节能服务；广州自动化 。
博士后工作站
省级企业技术研发中心、测试中心； 覆盖全国的七个备件与服务分中心，重
应用案例3：青海格尔木光伏升压站（35kV16M直挂式SVG）
系统：110/35kV 方案：35kV直挂式SVG(16Mvar)
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应用案例3：青海格尔木光伏升压站（35kV16M直挂式SVG）
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应用案例3：青海格尔木光伏升压站（35kV16M直挂式SVG）
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风力发电系统 ZG-dSVG动态无功补偿技术探讨
广州智光电气股份有限公司
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公司简介
• 1999年4月9日成立于广东电科院，总部位于广州
• 深交所上市公司，股票代码为002169
• 集团公司拥有5家控股子公司
• 致力于电网安全控制技术、电力电子技术、电机 控制技术、自动化与信息化技术、节能与新能源 技术的研究和开发 • 拥有多项发明专利，参与多项电力行业标准制定
SVC与SVG闪变抑制效果对比图
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ZG-dSVG 特点2
谐波输出特性优异
输出电流THDi=1.3%
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ZG-dSVG 特点3
容性-感性输出突变性能优异
实测SVG输出电流突变（容性-感性）
n 结论：特别为冲击性较大 的负荷量身打造。
实测SVG输出电流突变（感性-容性）
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动态无功补偿SVG在风电输电系统中的应用
动态无功补偿SVG在风电输电系统中的应用应用动态无功补偿SVG进行风电场输出电压的改造，实现了电网电压稳定性的要求，改善电压质量，提高供电设备的功率因数，减少输电线路无功消耗，降低了电网对风电企業的经济考核。
标签：无功补偿；SVG；风电；输电系统引言风电作为一种可再生的绿色能源，发展迅速，风力发电的输出功率受风速影响很大，输出功率不稳定，具有波动性和间歇性。
我国风电装机容量大、集中度高、大规模并网运行影响电网的安全性、稳定性。
目前风功率预测水平难以满足电力系统实际的运行需要。
本文针对实际运行中有功功率输出波动大、无功需求量大且变化相对较快时，单依靠电容器组快速投切不能满足控制要求的问题，提出了无功补偿装置改造的方案及运行效果。
1 宁夏长山头风电场输电现状宁夏长山头风电场安装66台新疆金风750kV的鼠笼式异步发电机，风电场装机容量为4.95万kW。
110kV变电站现有1×50MWA主变压器一台，110/10kV 两个电压等级，变电站出线有1回至电网恩和220kV变电站，线路约长24.5km，10kV出线现有9回，为单母线接线。
主变低压侧配置了容量为2×3.9MVar的并联式集合电容器组，每次投切容量均是3.9MVar，投切方式是根据电压情况进行投切，不具备动态调节要求。
不能满足无功电压控制系统控制无功输出，不满足对并网点电压的控制要求。
在电网短路故障电压跌落期间，风电机组继续发出有功功率，为保证风电机组不脱网，需要吸收无功功率。
因此需要具有动态无功补偿装置输出动态无功功率。
110kV 电压输出曲线图如图1。
长山头风电场输出电压在110.5-114.5kV之间变化，并且大部分时间内电压低于113kV，并且不能满足电网电压、动态调节及响应时间的要求。
电网要求110kV电压值变化在113.5-116kV之间，风电场出口电压为恒电压运行模式，110kV电压合格率应达到99.80%。
风电场应确保无功补偿装置的动态部分能够自动调节，电容器、电抗器支路在紧急情况下应快速正确投切。
智光ZG-dSVG高压动态无功补偿装置人机界面操作说明(客户版)
智光ZG-dSVG高压动态无功补偿装置 人机界面操作说明广州智光电气股份有限公司2012.09.12目 录1.1监控界面 (4)1.2 数据监视 (5)1.2.1 实时电量 (5)1.2.2单元信息 (6)1.2.3直流电压 (7)1.2.4 I/O 状态 (7)1.3 用户操作 (8)1.3.1 装置动作 (8)1.3.2 目标设定 (9)1.3.3 故障记录 (9)1.4 信息查询 (12)1.4.1 系统状态 (12)1.4.2 单元状态 (13)1.5 厂家调试 (14)1.5.1 参数设定 (15)1.5.2 给定电流_调试 (17)1.1监控界面监控界面为通过触摸屏观察装置状态的主界面，可以看到高压主回路的拓扑联络、开关器件的分合状态以及主要电量的数值，屏幕左侧表示了装置的几个主要状态，含义如下：a .“高压”指示灯为红色表示成套装置接入高压，灰色表示没有高压；b .“待机”指示灯为绿色表示成套装置待机成功，随时可以启动运行；c .“运行”指示灯为绿色表示成套装置正在运行，灰色表示没有运行；d . “通讯”指示灯为绿色表示触摸屏和主控制器通讯正常，红色表示通讯中断；e .“故障”指示灯为红色表示成套装置发生故障，灰色表示没有故障；f .“报警”指示灯为黄色表示成套装置发生警告，灰色表示没有警告。
右侧为下级菜单目录，在评上点击相应图标即可进入对应界面，包括：a .数据监视b .用户操作c .信息查询d .厂家调试1.2 数据监视在监控界面上点击“数据监视”即可进入该界面，该界面包含了成套装置内部的电量信息和状态信息，均为实时更新的数据和状态，分别是：1、实时电量2、单元信息3、直流电压4、I/O状态点击即可进入对应的界面。
1.2.1 实时电量显示成套装置、母线和高压母线的实时电量，如电压、电流、有功、无功、功率因数等。
母线指SVG装置的接入点，一般是指6kV和10kV，高压母线指现场总高压进线点，一般是110kV或者220kV。
动态无功补偿设备(SVG)技术协议详情(实用标准)
35kV静止无功发生器成套装置技术协议第一节技术协议一. 总则1. 本技术协议书仅适用于中铝宁夏能源太阳山风电厂五期110kV升压站主变扩建工程动态无功补偿装置(SVG)的加工制造和供货。
技术协议中提出了对设备本体及附属设备的功能设计、结构、性能、安装和试验等方面的技术要求。
2. 本技术协议提出的是最低限度的技术要求，并未对一切技术细节做出规定，也未充分引述有关标准和规范的条文，供方应提供符合本技术规范引用标准的最新版本标准和本技术协议技术要求的全新产品，如果所引用的标准之间不一致或本技术协议所使用的标准如与供方所执行的标准不一致时，按要求较高的标准执行。
3. 本技术协议将作为订货合同的附件，与合同具有同等的法律效力。
本技术协议未尽事宜，由合同签约双方在合同谈判时协商确定。
4. 供方保证提供的产品符合安全、健康、环保标准的要求。
供方对成套设备(含辅助系统与设备)负有全部技术及质量责任，包括分包(或采购)的设备和零部件。
5. 本技术协议提出了对SVG技术参数、性能、结构、试验等方面的技术要求。
6. 若供方所提供的技术资料协议前后有不一致的地方，以有利于设备安装运行、工程质量为原则，由需方确定。
二. 标准和规范1. 合同设备包括供方向其他厂商购买的所有附件和设备，这些附件和设备应符合相应的标准规范或法规的最新版本或其修正本的要求。
2. 除非合同另有规定，均须遵守最新的国家标准（GB）和国际电工委员会(IEC)标准以及国际单位制(SI)标准，尚没有国际性标准的，可采用相应的生产国所采用的标准，但其技术等方面标准不得低于国家、电力行业对此的各种标准、法规、规定所提出的要求,当上述标准不一致时按高标准执行。
3. 供方提供的设备和配套件要符合以下最新版本的标准，但不局限于以下标准，所有设备都符合相应的标准、规范或法规的最新版本或其修正本的要求，除非另有特别说明外，合同期内有效的任何修正和补充都应包括在内。
DL/T672-1999 《变电所电压无功调节控制装置订货技术条件》DL/T597-1996 《低压无功补偿控制器订货技术条件》GB/T 11920-2008《电站电气部分集中控制设备及系统通用技术条件》GB 1207-2006 《电磁式电压互感器》SD 325-89 《电力系统电压和无功电力技术导则》DL/T 840-2003 《高压并联电容器使用技术条件》GB 50227-2008 《并联电容器装置设计规范》GB 311.1-1997 《高压输变电设备的绝缘配合》GB 311.2-2002 《绝缘配合第2部分：高压输变电设备的绝缘配合使用导则》GB 311.3-2007 《绝缘配合第3部分：高压直流换流站绝缘配合程序》GB/T 311.6-2005 《高电压测量标准空气间隙》GB/T 11024.2-2001《标称电压1kV以上交流电力系统用并联电容器第2部分：耐久性试验》JB/T 8170-1995 《并联电容器用内部熔丝和内部过压力隔离器》GB 50227-2008 《并联电容器装置设计规范》GB/T 11024.1-2001 《标称电压1kV以上交流电力系统用并联电容漆第1部分：总则性能、试验和定额安全要求安装和运行导则》JB7111-1993 《高压并联电容器装置》DL/T 604-2009《高压并联电容器装置使用技术条件》JB/T 5346-1998《串联电抗器》GB 1985-2004《高压交流隔离开关和接地开关》DL/T 653-2009 《高压并联电容器用放电线圈使用技术条件》DL/T 462－1992 《高压并联电容器用串联电抗器订货技术条件》GB/T 15166.4-2008 《高压交流熔断器第4部分：并联电容器外保护用熔断器》DL/T620 《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》GB/T 11032-2000 《交流无间隙金属氧化物避雷器》GB/T 11024.1-2001 《放电器》GB2900 《电工名词术语》GB/T 311.2-2002 《绝缘配合第2部分：高压输变电设备的绝缘配合使用导则》GB 5582 《高压电力设备外绝缘污秽等级》GB/T 11022-1999 《高压开关设备和控制设备标准的共用技术要求》GB1985 《交流高压隔离开关和接地开关》GB 2536 《变压器油》GB 5273-1985 《变压器、高压电器和套管的接线端子》GB/T 775.1-2006《绝缘子试验方法第1部分：一般试验方法》GB/T 775.2-2003 《绝缘子试验方法第2部分：电气试验方法》GB/T 775.3-2006 《绝缘子试验方法第3部分：机械试验方法》GB/T 4109-2008 《交流电压高于1000V的绝缘套管》GB 1094.1-1996 《电力变压器第一部分总则》GB 1094.2-1996 《电力变压器第二部分温升》GB 1094.3-2003《电力变压器第3部分: 绝缘水平、绝缘试验和外绝缘空气间隙》GB 1094.5-2008 《电力变压器第5部分：承受短路的能力》GB/T 6451-2008 《油浸式电力变压器技术参数和要求》JB/T 10088-2004 《6kV～500kV级电力变压器声级》DL/T 574-2010 《变压器分接开关运行维修导则》GB/T 13499-2002 《电力变压器应用导则》GB/T 12325-2008 《电能质量供电电压偏差》GB 12326-2008 《电能质量电压波动和闪变》GB/T 14549-1993 《电能质量公用电网谐波》GB/T 15543-2008 《电能质量三相电压不平衡》GB/T 14285-2006 《继电保护和安全自动装置技术规程》GB 50217-2007 《电力工程电缆设计规范》GB/T 14598.3-1993《电气继电器第五部分:电气继电器的绝缘试验》DL/T 677-2009 《发电厂在线化学仪表检验规程》Q/RX 220-09 包装标准。
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2.2 现有无功补偿配臵原则
a) 容性：要能补并网点及送出线全部感性无功损耗 b) 感性：能补送出线全部充电无功 c) 容性容量≥装机容量20%，其中恒速风电场≥35%。 d) 补偿分组及集中补偿，其中集中补偿≥25%； e) 装置能动态连续调节，其中SVC或SVG比例≥50%；
f) 补偿装置投切致电压扰动≤2.5%。
时间：2011年4月25日
事故过程：04:45:40，干西二场35C2馈线 C2-09B箱变隔离开关下口C相电缆头发 生单相接地故障；04:51:46，35D2线 路D2-10B箱变隔离开关下口电缆分叉 下1.5米处电缆B、C相间短路故障； 04:51:46秒600毫秒，35D2馈线“过流 Ⅰ段动作”，开关跳闸；
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风电场主要设备介绍
目前风电场无功补偿现状 ZG-dSVG技术方案 ZG-dSVG技术特点 工程案例介绍
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2.1 风电场无功补偿发展趋势
2008年以前：以TBB\FC及有载调压形式的补偿为主。
补偿容量约主变的15%～30%。（改造中）
2008～2010年：分别出现了TCR型SVC、MCR型SVC、SVG。 2010～2011年：通过现场应用，MCR型SVC无法满足运行 要求，逐步以TCR型SVC、SVG为主。 2011年至今：风电场均以SVG为主要无功补偿设备。
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公司简介
主营产品三、高压变频调速系统
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公司简介
主营产品四、高压无功补偿系统SVG
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风电场主要设备介绍
目前风电场无功补偿现状 ZG-dSVG技术方案 ZG-dSVG技术特点 工程案例介绍
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1.1 风力发电机简介
失速型异步发电机 这种方式属老式机型，逐步淘汰，对风能的利用不充分， 结构简单、任何时候均吸收无功。恒速恒频方式并网。 双馈异步发电机 主流机型
监控 单元
N
N
N
Ä
Ø Ø Ø
可设定多种控制模式： 无功控制模式 电压控制模式 谐波控制模式
Ø
Ø
负序控制模式
联合控制模式
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3.5 ZG-dSVG组成—连接电抗器
主要功能： 将变流器和电网这两个交流电 压源连接起来，因此所需要的 电感值并不大，体积较小。
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3.6 ZG-dSVG外形尺寸图
τ = 5ms τ = 10ms τ = 15ms τ = 20ms
60 40 20 0 0 20 40 60
补偿装臵对电压闪变的补偿效果越好； F在同等闪变改善率下，响应时间越小的 补偿装臵所需要的补偿容量也越小。
80
100
无功补偿度 C（％）
闪变补偿效果与补偿容量和响应时间曲线
n Ø Ø
结论： SVC抑制电压闪变能力为2:1 SVG抑制电压闪变能力为5:1
应用案例3：青海格尔木光伏升压站（35kV16M直挂式SVG投运后）
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应用案例4：霍州煤电
— 系统：35/6kV配电系统，两路进线，一用一备。
— 负载：提升机、水泵、风机等。
— 工况：电流变化大(103A～450A);瞬间有功、无功冲击较大。 — 质量：COSφ=0.72～0.85；总THDi=12% 、THDu=4.6%左右。 — 频谱：5、7次谐波为主。
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公司简介
座落于广州云埔的智光工业园区，占地面积35000平方米。
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公司简介
•
公司科研基地：正在建设中的智光工业技术研究院，位于广州市科学 城，预计2015年年中建成投入使用，占地25000m2。建成后公司目前的 供用电控制技术、电力控制软件与通信技术、新能源综合利用并网技术、 轻型直流输电与柔性输电技术研究、电力电子器件特性研究、公司高压 试验室、电能质量控制与研究试验室、电磁兼容实验室、电气传动试验 室、大型老化试验室等都将集成于此，作为智光电气集团公司全力打造 的技术研究机构。
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简述2011年风电场因低电压造成的事故分析
风电功率较大 风场在运SVC装置发出大量无功支持系统电压 00:34: 17 35B4 开关近侧电缆单相故障 11 秒 35kV侧为小电流接地系统，保护不跳开开关 00:34:28:480 故障发展为35B4开关近侧电缆三相故障
60 毫秒
三相故障造成系统电压跌落 大量风机因不具备低电压穿越能力而脱网 00:34:28:540 35B4开关保护动作，开关跳闸，故障切除
大量无功过剩
63 秒
系统电压升高
风机因电网电压高而脱网造成电网电压进一步升高 00:35:31:540 电压达到最高 各风场手动切除SVC电容器组 电压逐步回落 网调调度员下达事故令投入敦煌变66kV抵抗
00:39:33:220 电压基本恢复正常
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2.4 简述2011年风电场因低电压造成的事故分析
这种方式可提高风能的利用率， 单机容量大，机组效 率高，有功、无功功率均可调，对电网起到稳压、稳 频的作用，提高发电质量，采用变速恒频方式并网。 直驱同步发电机
风能利用率高；风机成本高；实现全功率范围柔性控 制，可控能力强；
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1.2 风力发电机无功调节能力简述
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中 专 34 % 大专 23%
博士、硕 士 10%
大客户就近建立备件与服务点。
本科 33%
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智光工业园生产现场
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• 测试条件
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公司简介
主营产品一、消弧选线成套装置
产品国家电力行业标准制定单位
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公司简介 主营产品二、高压设备在线监测及诊断系统
产品国家电力行业标准制定单位
低电压过程：330kV嘉玉双回线停运后造成 330kV玉门变电站失压。330kV玉门变 所接的风电场全停，共甩风机533台， 损失出力479MW。受事故冲击瓜州地区 风电低电压期间脱网745台，损失出力 1056.2MW
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2.4 简述2011年风电场因低电压造成的事故分析
4.25事故嘉峪关变电站330kV 1#变电站330kV侧电压曲线
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3.5 ZG-dSVG组成—启动柜
Ø 隔离开关（含接地刀） Ø 充电电阻 Ø 真空接触器（断路器） Ø 连接辅件等
进行常规检修时，隔 离开关可将装臵与系统 断开，提供明显的断开 点，安全的保证。
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3.5 ZG-dSVG组成—功率单元柜
①紧凑、占地面积小。
②重量轻。 ③模块化、通用性强。 ④可靠性高。 ⑤抗干扰能力强。 ⑥方便维护及升级。
n 模块化功率单元结构设计优点：
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功率单元柜元件
Ø Ø
IGBT模块采用原装德国英飞凌模块 直流支撑电容选用德国EKG电容或优质模块化电容器
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3.5 ZG-dSVG组成—控制柜
系统侧CT 35kV 开关柜
系统侧 PT
负荷
阀侧 CT
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1 2
LINKC
LINKA
LINKB
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风电场主要设备介绍
目前风电场无功补偿现状 ZG-dSVG技术方案 ZG-dSVG技术特点 工程案例介绍
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3.1 SVG应用风力发电系统
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3.1 SVG应用于风力发电系统
SVG
满
足 风 电 并
网
要 求
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3.2 风电场无功需求分析
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3.4 ZG-dSVG 原理-主接线图
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3.4 ZG-dSVG 原理-基于链式换流器
无连接变压器，减小了占地面积，降低了装臵 成本，提高了装臵效率
+ U + U + U
在系统受到扰动时，可以分相进行控制以便更 好地提供电压支撑作用
采用冗余功率模块，提高了装臵可靠性 避免了多重化逆变变压器激磁回路中剩磁和饱 和非线性导致的装臵过电压和过电流
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2.4 简述2011年风电场因低电压造成的事故分析
时间：2011年2月24日00:34 事故过程：西北电网河西地区桥西一场35B4馈线开关柜下侧电缆头发 生C相击穿，经过约11秒后发展成三相短路，35B4开关过流I段保 护动作，60毫秒后开关跳闸。 低电压过程：事故期间，系统电压大幅跌落，敦煌变330kV母线电压最 低跌至272kV(0.82pu)，由于系统电压低且风电机组不具备低电压 穿越能力，风电场脱网274台，损失出力377.13MW。
风力发电系统 ZG-dSVG动态无功补偿技术探讨
广州智光电气股份有限公司
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公司简介
• 1999年4月9日成立于广东电科院，总部位于广州
• 深交所上市公司，股票代码为002169
• 集团公司拥有5家控股子公司
• 致力于电网安全控制技术、电力电子技术、电机 控制技术、自动化与信息化技术、节能与新能源 技术的研究和开发 • 拥有多项发明专利，参与多项电力行业标准制定
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公司组织机构及人员构成
公司现有员工930人。其中博士、硕士研究生占10%；享受政府津贴专 家2人；高级工程师9人；大专以上的员工占66％。 五个子公司：上海智光电力技术 、杭州智光一创、广州智光电机、 广州智光节能服务；广州自动化 。
博士后工作站
省级企业技术研发中心、测试中心； 覆盖全国的七个备件与服务分中心，重
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风电场主要设备介绍 目前风电场无功补偿现状