基于SVG的海上油田电网无功补偿分析
海洋石油平台电力系统的无功补偿
海洋石油平台电力系统的无功补偿赵建宇海洋石油工程股份有限公司,天津300452摘要:无功补偿在电力系统中起着相当重要的作用。
海洋平台的电力系统规模虽然比陆地的小,但同样需要无功补偿。
基于此,介绍了常用无功补偿的概念及方法,并结合石油平台电力系统的特点,分析了适合其特点的补偿方式。
关键词:海洋石油平台;无功补偿;SVG中图分类号:TM714.3 文献标识码:A 文章编号:1671-5780(2015)5-0039-02前言随着我国海洋石油事业的不断发展,海上油田的规模越来越大。
海上电网经过多年的建设及发展,已经形成了一个独立及完整的变配电和发电相结合的体系。
在石油平台用电负荷中,感性负荷占有很大比例。
电动机、变压器、照明灯具等都是常见的感性负载。
随着新的卫星石油平台不断的增加和海上不断的更换大容量的电潜泵,电站容量越来越紧张,在不能增加发电机的情况下,怎样更加合理的利用现在电站充分发掘电站的潜能,采用无功补偿方式,可以减缓电站容量的紧张程度,达到节能增效的目的。
1无功补偿的基本概念1.1无功功率及其影响众所周知,电网中电力设备大多是根据电磁感应原理工作的,他们在能量转换过程中建立交变的磁场,在一个周期内吸收的功率和释放的功率相等。
电源能量在通过纯电感或纯电容电路时并没有能量消耗,仅在负荷与电源之间往复交换,在三相之间流动,由于这种交换功率不对外做功,因此称为无功功率。
无功功率不做功,但占用电网容量和导线截面积,造成线路压降增大,使供配电设备过载,谐波无功使电网受到污染,甚至会引起电网振荡颠覆。
其主要影响有以下几个方面:(1)增加设备的容量。
无功功率的增加,会导致电流增大和视在功率的增加,从而使发电机、变压器及其它电气设备的容量和导线容量增加。
(2)设备及线路损耗增加。
使线路及变压器的电压降增大,如果是冲击性无功功率负载,还会使电压产生剧烈波动,使供电质量严重降低。
1.2无功补偿的概念及其作用无功补偿指根据电网中的无功类型,人为地补偿容性无功或感性无功来抵消线路中的无功功率。
海上平台电力系统无功补偿的分析研究
P o w e r S y ste m
(E n gin eerin g R & D e en ter , e N O O e E nergy T eeh no log y & s erviees一 O ilfield C on stru etion E n gin eeri n g C o . , T ian j in 3 0045 2 , C h ina )
的 问题 是没 有补 偿 的其他 异步 电动 机 的供 电线 路 _L 仍 有大 量无 功 电流 在 流 动 和产 生 损 耗 , 由 于海 上平 台 电
网传 输距 离 不大 , 这部 分功 率损 耗可 以忽 略不 计 。
第6期
苏继锋
海上平 台电力 系统无 功补偿 的分析研 究
低 压 就地 补偿 又分 为如 下三种 形式 :
全 、 可靠 、 经 济地 运行 , 是 目前研 究 的重点 。
1
1. 1
上平 台 电力 系统 无 功 补偿 分 析
无功补 偿 容t 的计 算 补偿 容 量的 确定 应考 虑两 个方 面 :一 是保 证 系统正 常 的运行 电压 水平 , 无功 电源 与无 功负 荷必 需保 持平
收 稿 日期 : 20 12一 0 3一 27
(1 ) 集 中补偿 ;(2 )分组 补偿 ;(3 ) 低压 就地 补偿 。
进 行无 功补 偿 时 , 尽 力 做到各 级 电网 的无功 负荷 能得 到就地 补偿 , 使 无功 潮流 的 分布 更趋 合理 。 1.3 .2 补偿 方式 分 析 海 上平 台小 功率 异 步 电动机较 多 , 不可 能都装 无功 就 地 补偿 器 。 这 时 , 采 用 分 组 补 偿 方 式就 比较适 宜 , 将平 台中多 台小 功率 异 步电动 机按 照地 域集 中和 配电 集 中方式 进 行综 合 分组 , 再 以组 单 位 加装 补 偿 器 电容 器进 行 集 中补偿 。 这 种补偿 方 式使 无功 电流 限制在 一个 较小 的范 围 内流动 , 节 电效 果 比集 中补偿 好 , 但 存 在
基于SVG技术的动态无功补偿整流方案
基于SVG技术的动态无功补偿整流方案基于SVG技术的动态无功补偿整流方案无功补偿是电力系统中重要的问题之一,对于提高电网的稳定性和可靠性至关重要。
动态无功补偿整流方案是一种基于SVG技术的解决方案,能够有效地改善电力系统的功率因数,提高电能的效率和质量。
SVG技术,即静止无功发生器技术,是一种通过电子器件实现电力系统无功补偿的技术。
它具有响应速度快、控制精度高、运行稳定等优点,成为了无功补偿领域的热门技术。
动态无功补偿整流方案利用SVG技术的优势,通过智能控制器对无功补偿器进行精确控制,实现对电网的无功补偿。
它主要由SVG装置、控制系统和监测系统三部分组成。
首先,SVG装置是该方案的核心部分,它通过电子器件实时感知电网的无功功率需求,并根据需求产生相应的无功电流来进行补偿。
与传统的无功补偿设备相比,SVG装置具有更高的响应速度和更精确的控制能力,能够更好地适应电力系统的变化。
其次,控制系统是该方案的重要组成部分,它负责对SVG装置进行精确控制和调节。
控制系统根据电网的运行状态和无功功率需求,通过智能算法计算出最佳的无功补偿方式,并将控制信号传输给SVG装置。
控制系统能够实时监测电网的无功功率,有效地控制SVG装置的工作状态,提高无功补偿的精度和效果。
最后,监测系统是该方案的监控和管理部分,它能够实时监测电网的无功功率、SVG装置的运行状态和参数等,并将监测数据传输给控制系统进行分析和处理。
监测系统能够提供电网的运行状态和无功补偿效果的实时反馈,帮助运维人员及时调整和优化无功补偿方案。
总之,基于SVG技术的动态无功补偿整流方案是一种高效、精确的无功补偿解决方案。
它通过智能控制器对SVG装置进行精确控制,能够实时感知电网的无功功率需求,并通过产生相应的无功电流进行补偿。
该方案能够提高电力系统的功率因数,提高电能的效率和质量,对于电网的稳定运行具有重要意义。
未来,随着科技的进步和应用的广泛推广,动态无功补偿整流方案有望在电力系统中发挥更大的作用。
海洋石油电力系统无功补偿应用研究_魏澈
( 4)
偿装置具有很重要的意义。 以下将对该油田的无 功补偿方案进行研究探讨。
表1
网损 / MW 0. 307 0. 992 1. 20
三种运行方式比较
A、B 油田向 AS 输电功率 / MW 5. 43 5. 43 1. 38 电压偏低点 /个 2 4 12
随着海洋石油微电网并网工作的不 断推进,大家对系统稳定、运行方式和 电能质量等问题越来越关注。长距离输 电带来的电压质量等问题可以通过投入 无功补偿装置加以改善,同时无功补偿 装置具有减少线路损失和增加变压器有 功输送容量等作用。目前,有专家学者 对海洋石油电力系统在无功补偿方面作 了一些应用研究, 也有一些应用案例, 但是还没有形成系统的研究,尤其在研 究无功补偿点的选择及容量计算方面仍
海洋石油电力系统无功补偿应用研究
Electric Safety
|
电气安全
功补偿优化规划既然是一个优化问题, 那么其必 然有既定的目标函数。 根据用户需求与现场实际 条件,无功补偿优化规划问题的常用的目标函数 有: ①按网损最小原则。 ② 按年运行费用最小原 则。③按年节省费用最大原则。 考虑到海洋石油电力系统网络拓扑结构相对 简单,负荷相对集中, 平台面积有限, 并且出于 安全考虑,尽量少安装电气设备, 安装无功补偿 装置也是出于提高电压、 增加系统有功出力与变 压器有功输送能力的因素, 海洋石油电力系统无 功补偿可考虑以电压合格为主要目标函数,以增加 变压器有功传送容量与降低损耗作为次要考虑因素。 除了确立无功优化配置目标, 还要明确无功 优化配置需要满足的约束条件, 包括等式约束条 件与不等式约束条件。 等式约束条件为系统的有 功功率、无功功率平衡约束, 不等式约束条件为 系统中各个节点的电压与无功上、 下限, 具体数 学式表达为
新一代无功补偿SVG技术应用介绍
目的和背景
目的
介绍新一代无功补偿SVG技术的原理、特点、应用和发展趋势,为相关领域的 研究和应用提供参考。
背景
随着电力电子技术和控制理论的不断发展,SVG技术在电力系统中的应用越来 越广泛,成为改善电能质量、提高系统稳定性和节能减排的重要手段。
04 新一代无功补偿SVG技术 应用案例
案例一:电力系统的无功补偿
总结词
SVG在电力系统中主要用于平衡无功功率,提高电压稳定性,减少系统损耗,增 强系统抗干扰能力。
详细描述
SVG通过快速、动态的无功补偿,有效解决电力系统中由于无功功率不平衡导致 的电压波动、谐波干扰等问题。在电力系统中,SVG可接入变电站或配电系统, 根据实时监测的电压和无功需求,动态调节无功输出,确保系统稳定运行。
05 结论
技术价值总结
高效性
SVG技术能够快速、准确地响应系统 无功需求的变化,提高电力系统的稳 定性。
灵活性
SVG具备高度的可配置性,可以根据 实际需求调整补偿容量和响应速度, 满足多样化的应用场景。
兼容性
新一代SVG技术能够与现有无功补偿 设备无缝集成,降低改造和升级的成 本。
环保性
SVG技术采用电力电子器件,相较于 传统无功补偿设备,具有更高的能源 利用效率和较低的能耗。
新一代无功补偿SVG技术应用介 绍
目 录
• 引言 • SVG技术概述 • 新一代无功补偿SVG技术介绍 • 新一代无功补偿SVG技术应用案例 • 结论
01 引言
主题简介
SVG技术
SVG是静止无功补偿器(Static Var Generator)的简称,是一种 用于动态无功补偿的电力电子装置。
SVG无功补偿装置的基本原理及仿真分析
SVG无功补偿装置的基本原理及仿真分析特变电工新疆新能源股份有限公司新疆乌鲁木齐830011摘要:随着工业用电复杂性的提高和干扰因素的增多,配电网中的三相不平衡问题越加凸显,同时电网对无功补偿的需求也更加强烈。
静止无功发生器SVG 是当前电网中应用较为广泛的一种先进的无功补偿装置,其性能受电压波动的影响较小,同时装置本身产生的少量谐波对电网影响较为有限。
基于此,本文针对典型的SVG系统拓扑结构进行了研究,并基于此介绍了SVG的工作原理和控制方法。
最后通过Matlab仿真验证SVG对系统无功的调节作用以及对不平衡电流的调节作用。
关键词:无功补偿;瞬时无功;电流控制1绪论近年来随着单相大功率电气设备的不断增多,对配电网三相负载的平衡造成了很大的影响,改善配电网的三相平衡是目前较为关注的热点问题[1]。
无功功率主要用于设备间的能量转换,如电机、变压器等,本身不会对外做功[2]。
虽然如此,但无功功率依然会占用电网资源,影响电能质量,甚至由于过大的电压跌落导致系统脱网。
2 SVG基本原理2.1动态无功补偿装置SVG的特点分析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,能够匹配装置和电网的实际需求,进而连续发出所需容性和感性无功功率。
SVG动态无功补偿装置的主要特点和优势包括了以下几个方面的内容:第一,SVG动态无功补偿装置相较于其他补偿装置其消耗的能量更少。
就当前实际情况来看,在相同的条件和范围中,SVG动态无功补偿装置比传统的晶闸管控制电抗器以及磁控电抗器类动态调节装置耗能更加小,平均耗能只占这两种的百分之二十,大大的降低了能源的损耗;第二,SVG动态无功补偿装置的实际安装使用面积更小。
从当前的动态无功补偿装置系统的安装中来看,由于SVG动态无功补偿装置的很多组成部分是半导体,并且使用的是直流电进行储能的工作,这就大大的节约了装置的体积;第三,SVG动态无功补偿装置相较于其他装置更具安全性,这是由于SVG动态无功补偿装置在工作中是可以过滤谐波的,这样就是的风力发电系统中不需要再增加额外的滤波装置,促使发电系统更加安全稳定的运行;第四,SVG动态无功补偿装置相较于其他装置反应与反馈更加及时迅速。
浅谈SVG型动态无功补偿装置
浅谈SVG型动态无功补偿装置作者:刘强王慧超张晓东来源:《科技风》2017年第11期摘要:分析河钢集团宣钢二钢轧厂高速线材作业区高压室动态无功功率补偿装置原理,结合平时使用,检修,维护经验,总结了常见电气故障原因和处理故障的措施。
关键词:动态无功补偿装置;补偿装置的结构和电气原理;故障处理1 概述SVG型动态无功补偿装置是以IGBT为核心的SVG系统,基于大功率换流器,以电压型逆变器为核心,直流侧采用直流电容为储能元件以提供电压支撑。
在运行时相当于一个电压、相位和幅值均可调的三相交流电源。
能够快速连续的提供容性或感性无功功率,实现适当的电压和无功功率控制,保障电力系统稳定、高效、优质地运行。
在配电网中,将中小容量的SVG安装在高压室或负荷附近,可以显著改善负荷与公共电网连接点处的电能质量,实现适当的电压和无功功率控制,保障电力系统稳定、高效、优质地运行。
2 动态无功补偿装置2.1 装置系统特点1)动态响应速度快。
具有快速输出无功特性,因而对快速冲击负荷具有很好的补偿效果,对闪变有更好的抑制作用。
2)谐波性能好。
可以对串联的每个桥臂采用不同的驱动脉冲,使每个桥臂输出电压所含谐波大小和相位不同,使最终叠加的总输出电压谐波含量很小。
3)采用链式结构。
成倍提高总的电压输出和整个装置的容量,减小输出电压谐波含量,便于扩展,可以分相进行控制以便更好地提供电压支撑作用。
4)Boost变换器控制。
能够实现电流的快速跟踪,开关频率恒定,有利于逆变器滤波器设计,借用系统周期性特点,采用重复学习控制策略消除静态误差。
5)冗余功率模块。
采用N+1或N+2冗余主电路拓补结构,链接单元损坏后仍可继续满负荷运行,提高了装置的可靠性。
6)均衡控制方法。
采用基于单元调制波相位和单元直流电容电压下垂特性的均衡控制方法,以达到调整相电压大小和均衡各单元电容电压的目的。
2.2 装置系统结构整套装置主要由控制柜、功率柜、进线柜、电抗器或连接变压器和分相控制柜组成2.2.1 控制柜1)主控制器。
SVG动态无功补偿及谐波治理成套装置应用浅析
3 vr a无源滤波支路配合使用 ,进一步提高功率 M
因数 , 降低 5次 、 及 1 次谐 波干 扰 。 7次 1
12 装 置的 主要组 成部 件 . 1 . 控制 柜 .1 2
21 提 高供 电质量 .. 1 首先 ,该装 置 投运 前 , V供 电系 统 电压 不 6k 稳定 , 早班 用 电低峰期 电压 偏高 , 常造成 井 下综 经
波, 同时 由于触发脉冲不对称等原因, 还产生较大 的 57次 谐 波 , 、 造成 连 续烧 毁 主井 电控快 熔 、 控 可
硅 模 块 及 其 他 用 电 设 备 , V设 备 运 行 燥 音 大 、 6k 主井 绞 车运行 不平 稳 、影 响功 率 因数及 人 身安 全
1 S G 装 置 V
大降低 , 均控制在国标范围之内。 同时该装置可选 择一 种或不 同种 运行 方式 ,用户 可根 据需 要 确定
自己的运行 方式 。徐 矿集 团张小 楼井 目前 选 用恒 电压 ( 目前 设 为 5864k 和恒 功 率 ( .~ . V) 目前 设 为 09— .8运行 方式 , 行效果 显著 。 .3 09 ) 运
21 0 2年第 4期
d i 03 6 /i n17 — 9 32 1 .40 4 o: .9 9js .6 2 9 4 .0 20 .6 1 .s
能 源 技 术 与 管 理
17 4
SV G 动 态 无 功 补 偿 及 谐 波 治 理 成 套 装 置 应 用 浅 析
张 静
( 州矿务集 团 庞庄煤矿 , 徐 江苏 徐 j 2 1 4 ) , 2 1 i 1 1
要 ] 简要 介 绍 了 S VG动 态无 功 补偿 及 谐 波 治 理成 套 装 置 的基 本 配置 和各 组 件 的 功 效 及 作 用 。 过 分析 与对 比装 置运 用前 后 电 网质 量 的 改变状 况 , 现 了该装 置在 实际 通 体 应 用 中的价 值 。 同时指 出 了在安 装调 试过 程 出现 的 问题及 解 决方 法。 [ 键词 ] S 装置 ; 源滤 波 ; 源 滤波 ; 关 VG 有 无 无功 补偿 ; 率 因数 功 [ 中图分 类 号 ]T 3 [ 献标 识码 ]B [ M7 文 文章 编号 ] 17 _932 1)4 4 2 6294(O2O 17 用 了供 电处 、中 国矿 业大 学 与上海 思源 清能 电子
无功补偿SVC SVG市场分析报告
无功补偿SVC SVG市场分析报告1.引言1.1 概述概述无功补偿技术是电力系统中的重要组成部分,它能够提高系统的稳定性和可靠性,减少电网故障对设备的影响,同时还能提高电能利用率。
而静态无功补偿装置(SVC、SVG)作为无功补偿技术的重要代表,其在电力系统中的应用越来越广泛。
本报告旨在对SVC和SVG两种无功补偿装置的市场进行深入分析,探讨其发展趋势和市场需求,为相关行业提供参考和决策依据。
1.2 文章结构文章结构部分的内容:本报告主要分为引言、正文和结论三部分。
在引言部分,我们将对无功补偿技术进行概述,并介绍本报告的结构和目的。
在正文部分,我们将分别对SVC和SVG市场进行详细分析,包括市场规模、市场趋势、竞争格局等方面。
最后,在结论部分,我们将对SVC和SVG进行比较分析,并预测市场发展趋势,对本报告进行总结。
通过本结构的安排,我们将全面深入地剖析无功补偿SVC SVG市场的现状和未来发展趋势。
1.3 目的目的部分的内容:本报告的目的是对无功补偿技术中的静止无功补偿装置(SVC)和静态无功发生器(SVG)进行市场分析,以了解它们在电力系统中的应用和市场发展情况,为相关行业和企业提供参考和决策依据。
通过对SVC和SVG 市场的分析,可以了解它们在不同地区和行业中的市场规模、发展趋势、竞争格局和应用前景,为相关企业制定市场营销策略、产品研发方向和投资决策提供参考。
同时,本报告也旨在对SVC与SVG进行比较,探讨它们各自的优势与劣势,从而为市场参与者提供更全面的市场分析和参考建议。
1.4 总结:在本文中,我们对无功补偿技术进行了概述,并对SVC和SVG两种无功补偿设备进行了市场分析。
通过对比SVC和SVG的优缺点,我们发现它们各有优劣,在不同情况下有不同的应用场景。
在市场发展趋势方面,我们看到无功补偿技术将在未来继续迅速发展,成为电力系统中不可或缺的重要技术。
无论是SVC还是SVG,都有着广阔的市场前景。
油田配电网无功优化补偿和负荷预测的分析
油田配电网无功优化补偿和负荷预测的分析发表时间:2018-12-25T09:17:50.687Z 来源:《防护工程》2018年第24期作者:王景泉孙连琴张文政戴吉勇孙建瑞孟宾[导读] 在现有的配电网中,因为没有大型电源以及大型变压器,所以当一些些母线发生电压超越运行范围的情况时王景泉孙连琴张文政戴吉勇孙建瑞孟宾山东广域科技有限责任公司山东东营 257067摘要:在现有的配电网中,因为没有大型电源以及大型变压器,所以当一些些母线发生电压超越运行范围的情况时,一般是都是通过合理投退无功补偿装置来实现电压的调节。
如果电网电压水平超过运行最大容量时,可以经过投入电抗器来克制电压的水平,如果电网中电压水平低于运行最小容量时,可以经过投入电容器来抬高电压的水平。
现在关于配电网中的无功补偿系统研究的还不多,在配电网中,平时只是普通的根据电压高低水平来肯定无功补偿装置的投退控制,这种控制策略有点简朴,所以常常存在一些的误差。
在一些特定的运行方式的效果下,往往存在着过度调节的情况,而且在配电网无功电压控制历程里没有过多考虑网损,所以传统的配电网的无功电压控制仅仅简单的对电压水平进行了调控,并且忽略了控制的精确度,因此本文对电网的无功补偿系统进行了设计。
关键词:无功补偿;优化设计;一、关于配电网无功补偿系统优化设计1、首先要对配电网的现状进行了深刻的研究,其中包括网架结构、负荷现状、导线现状和配变现状等,在这个基础上,对电网负荷水平进行了仔细预测。
2、计算了配电网中无功补偿的原理和基本方法,先是分析了配电网无功补偿对电网的作用,有两方面,一是对电压的作用,二是对有功损耗的作用。
在这个基础上,讲述了无功补偿方式的选择性,补偿容量的确定与补偿位置的优化设计。
3、展开了配电网无功补偿容量与位置的确定和研究,先是提出了配电网无功平衡的原定法则,并且分析了关于配电网不同负荷情况下的电压状况。
关于于此原则和具体的电压状况,分别讲述了不同优化的最终目标下的无功补偿装置的优化办法,包括根据降损目标、补偿当量、电压水平与网损最小值等。
基于SVG的无功补偿技术的研究
基于SVG的无功补偿技术的研究基于SVG的无功补偿技术的研究无功补偿技术是电力系统中重要的技术之一,它的作用是提高电力系统的功率因数,减少无功功率的消耗,改善电能质量。
而基于SVG(静止无功发生器)的无功补偿技术,作为一种新型的无功补偿装置,正逐渐得到广泛应用。
首先,我们来了解一下SVG的基本原理。
SVG是一种由IGBT(绝缘栅双极型晶体管)构成的无功电源装置,它可以根据负载的无功功率需求实时调整电压和电流之间的相位差,实现无功功率的主动控制。
其工作原理为通过电力电子元件控制电流与电压的关系,使得负载吸收或者输出所需的无功功率,从而实现无功补偿。
基于SVG的无功补偿技术相较于传统的无功补偿装置,具有许多优点。
首先,SVG可以快速响应电网的无功功率变化,实时控制无功功率的补偿,大大提高了电网的响应速度。
其次,SVG的响应速度高,能够准确捕捉电网中无功功率的变化,快速调整输出的无功功率,确保电网的稳定运行。
此外,SVG还具有较高的无功功率补偿效率,减少了无功补偿装置的损耗,降低了运行成本。
同时,SVG的体积小、重量轻,不需要机械动作,可靠性高,安装维护成本低,使得其在实际应用中更加灵活方便。
基于SVG的无功补偿技术主要应用于电力系统中无功功率较大的负载,如电力电缆、电厂等。
通过与负载并联连接,SVG可以根据实际无功功率需求主动补偿,使电力系统达到良好的功率因数。
此外,SVG还可以解决电力系统中的谐波问题,它能够通过滤波器对负载产生的谐波进行有效的抑制,提高电能质量,减少电力设备的损坏。
在基于SVG的无功补偿技术的研究中,人们主要关注以下几个方面。
首先是控制算法的研究,目的是提高SVG的响应速度和控制精度。
通过对电网中的无功功率进行实时监测,能够准确地调整SVG的输出,使其达到最佳的补偿效果。
其次是结构设计的研究,包括SVG的拓扑结构、参数设置以及滤波器的选取等。
优化设计可以降低SVG的成本,提高性能指标。
浅析油田供配电网无功优化补偿原则及相关技术
功率 因数 , 降低 线路损 耗 、 维持 配电网电 压 水平 的主要 方式是进行 电网无 补 偿, 能够 明显提高线路的供 电能 力。 功补偿 。 本文结合本人实际工作 经验 , 首先 简 要 介绍 了 油田用电负 荷 的主要 ( 3 )供 电部门的无功 补偿 与用 户补 偿相 结合, 因为无功 消耗大 约 6 特点, 其次介绍了 油田配电网无功补偿原则, 最后介绍 了 补偿方式的确定。 o % 在 配电变 压器中, 其余消耗 在用户的用 电设备 中, 若 两者 不能很好 I 关键 词】油田企业 ; 电网; 无功补偿; 用电负 荷 地 配合, 可能造 成轻 载或 空载 时过 补偿 , 满 负荷时欠 补偿 , 使 补偿 得不 到理想的效 果。 引言 目 前, 很 多油田配电网采用的接 线方式 为多分支辐射式 单 向供 电,
增 大电动机 容量来 避免烧 损电动 机, 直 接导 致抽 油机 电动机 的额 定容量与 实际运 行 负荷相 差过 大, 抽 油机 功率 变 化情 况如图 1 所示 。
# l O l
切; 补偿 容量要尽量小 , 轻 载时功率因数要控制在 l 以内。 ( 3 ) 随器补偿 即通常说 的低 压集 中补 偿, 配 电变压 器的二次侧连接 熔断器 , 在 连 接 低压 电容器, 这也 决定了固定和动 态补偿 均可采用。 由于固定补 偿方 式 具 有运行 效率 高、 便于维 护、 接 线 简单 等特点 , 实际运 行电 网大 多采 取 固定 补偿方 式 。 而 动态补 偿方 式在一 些技 术上 虽然有 比较 明显 的优
科拽蠢论
浅析油田供配 电网无功优化补偿原则及相关技术
程玉坤 第十采油厂规划设计研究所 黑龙江大庆
光伏svg无功补偿原理
光伏svg无功补偿原理光伏SVG(Static Var Generator)无功补偿是一种用来消除光伏发电系统中的无功功率的装置。
光伏发电系统在输出电力时,由于其性质导致在传输过程中会产生一定的无功功率,这会影响电力系统的稳定性和能效。
光伏SVG则可以通过快速动态控制电压和电流的相位,实现对无功功率的补偿,提高系统的功率因数和电压质量。
光伏SVG的原理是基于PWM(Pulse Width Modulation,脉宽调制)技术,通过控制器对光伏SVG的功率模块进行精确和快速的控制。
光伏SVG本质上是一个三相电压源逆变器,其控制器通过检测电压和电流的相位差,来调节逆变器的参数,从而实现电流与电压之间的相位差为零,即功率因数为1光伏SVG的主要部件包括逆变器、滤波器和控制器。
逆变器负责将直流电源(来自光伏发电系统)转换成交流电源输出,滤波器用于滤除高频噪声,控制器则负责对逆变器进行控制,使得输出的电流与电压之间的相位差接近于零。
控制器通过采集光伏发电系统的电压和电流信号,并将信号传输给控制算法进行处理。
控制算法根据电压信号和电流信号之间的相位差来计算出无功功率的大小,并根据需要控制逆变器的输出电压和电流的相位差来补偿无功功率。
在光伏发电系统的外部,嵌入式光伏SVG还可以通过和电网的通信接口,实现对电网电压和频率的监测,从而可以更准确地对光伏系统进行调节。
光伏SVG无功补偿的优点在于其能够快速、精确地跟踪电流和电压的相位关系,实现对无功功率的补偿。
这样可以有效地提高光伏发电系统的功率因数,降低电力系统中的无功功率损耗,提高电能的利用效率。
此外,光伏SVG还可以改善电网的电压质量,提高电能的稳定性和可靠性。
总结起来,光伏SVG无功补偿原理是通过快速动态控制光伏发电系统的电压和电流的相位差,实现对无功功率的补偿。
它利用PWM技术和控制算法,通过控制逆变器的输出电压和电流的相位差,使得电流和电压的相位差接近于零,从而提高系统的功率因数和电压质量。
基于SVG的海上油田电网无功补偿分析
关键词:无功补偿;大电机启动;功率平衡;电压调整
中图分类号:TE54
文献标志码:A
DOI:10.3969/j.issn.1671-1041.2018.03.028 文章编号:1671-1041(2018)03-0093-04
The Reactive Power Compensation Analysis of Offshore Oil Field Power Grid Based on SVG
94 工程实例
2.1 曹妃甸11-6区平台现状及运行瓶颈 曹妃甸11-6区现由 FPSO 海洋石油112为全油田供电,
WHPD 平台由单点10.5kV电滑环通道经 3C×300mm2 海缆至 WHPC平台,再由WHPC平台10.5/35kV升压变压器经 3C×50mm2 海缆为 WHPD 平台供电。其中单点电滑环容量 为520A,WHPC 平台10.5 / 35kV升压变压器容量为10MVA。 WHPD平台正常负荷电流不应超过520A,即不应超过单点 电滑环容量。
Abstract:Electric interconnection had become the trend of offshore oil and gas production, thus can alleviate the electric deficit for offshore oil and gas production. With the expansion of power grid, how to utilize the potential of power station rationally became a serious problem. Analyzing the principle and location can realize the efficiency reactive compensation by the dynamic reactive power compensation device (SVG). Confirming the compensation capacity, combing the theory and model calculation can verify the accuracy of the reactive power compensation capacity and compensation effect.
基于SVG的供电无功补偿和电压平衡调节
基于SVG的供电无功补偿和电压平衡调节作者:路富胜来源:《科技视界》2016年第23期【摘要】随着我国经济的不断向前发展,现在我国在煤矿开采方面的力度不断在加大,同时我国在煤矿开采的安全和经济节约方面还有待于改善,因此有必要采取措施来改善煤矿供电系统的电能质量和井下变压器电压平衡问题。
本文利用SVG系统来解决电能质量和电压平衡问题。
【关键词】SVG;无功补偿;电压平衡目前我国经济进入到一个新常态阶段,煤炭在我国能源消耗中占比很大,虽然国家正在整顿很多中小型煤矿,但是还有一部分的中小型煤矿在进行生产,因此有必要解决煤矿开采中的问题,其中煤矿下供电系统存在的问题尤为突出,通常情况下,煤矿下供电系统存在两个问题:(1)井下变压器供电系统的三相电压不平衡问题由于煤矿井下特殊的环境,井下供电系统的电压等级较多,并且变压器的输出端所接的负载在不同时期也有很大不同,同时井下供电系统线路大多采用电缆线路进行输电,这些问题将导致变压器的输出端电压不容易保持稳定。
对于现在的煤矿开采工作,如果井下供电系统的三相电压平衡得不到解决,就会导致井下供电系统提供不稳定的三相电压,轻则会对井下设备的正常运转造成不良的影响,重则会导致井下设备的损毁。
(2)无功功率的损耗比较大问题现在井下设备使用的供电系统的功率因数一般超过50%,同时井下供电系统采取的补偿方式一般是集中补偿,这些问题都会造成线路损耗大,因此这会造成了能源的浪费。
上述两个问题已经是井下供电系统的主要问题,因此有必要采取措施改善该问题。
本文采用SVG[1]作为无功补偿装置。
1 SVG系统的结构SVG系统的主要结构如图1所示。
通常情况下,SVG系统运用在井下供电系统中的方式有两种方式——电压桥与电流桥,由于电流桥有滤除谐波的作用,而电压桥只有防止电路过电压的作用,由于矿井下需要考虑无功补偿的问题,因此选用电流桥作为井下SVG系统的安装方式[2]。
通常情况下,SVG系统里的执行电路选用四个半导体晶体管构成的自动换向逆变器,由于是为矿山供电,井下环境比较复杂,一般条件下,应选用六个半导体晶闸管的自动换向逆变器。
试分析油田供配电网无功优化补偿原则及相关技术
试分析油田供配电网无功优化补偿原则及相关技术摘要:供配电网的线损是电网损耗的主要原因,为了有效控制供配电网的线损,需对供配电网进行无功补偿。
在进行供配电网无功补偿的过程中,需坚持一定的规范和原则。
本文主要研究油田供配电网无功优化补偿的原则及相关技术。
笔者首先对相关知识进行简要概述,包括供电网无功补偿的基本概念以及补偿特点,并说明需坚持的原则,包括平衡原则、补偿原则以及其他原则,最终阐述了油田供配电网无功补偿的相关技术,例如变电站统一补偿方式、随机补偿方式等。
关键词:油田供电网;无功优化补偿;原则;技术随着我国油田开采事业的不断发展,油田开采带来了巨大的经济利润和社会效益。
但同时,油田开采中的诸多问题也逐渐显现。
例如供配电网的线损,为了降低损耗,需对供配电网进行无功优化。
由于静态的无功优化具有一定的针对性,对于系统中动态的电网负荷优化,难以起到有效作用。
因此,实现供配电网的无功优化具有一定的实际意义。
一、油田供配电网无功优化概述(一)油田供配电网基本概念为了满足管理系统的要求,油田电网通常包括两个部分,供电网和配电网。
前者的组成通常包括变电站、传输线路以及自备电厂。
后者则主要包括配电变压器以及配电线路,配电网的主要工作方式是油田公司自主调配。
供配电网线损较大的原因包括以下几点:传输线路的供给远远大于用户需求,大多变压器都不在经济运行范围内、随着油田的开发用电负荷不断增大,电网的线损也不断增强、部分供配电网的传输线路不满足相关规定和要求,质量不过关导致使用年限较短等因素。
若是供配电网长期存在问题而不进行处理,极有可能导致安全事故的发生。
(二)油田配供电网的主要特点一般来说,油田供配电网系统的主要功能是为开采油田的机械提供电能,例如抽油机井等器械,大型器械的用电量的占比达到了总用电量的三分之二。
也就是说,油田的抽油机井是油田开采工作能够正常进行主要器械,对油田供配电网的功率等有着直接的影响。
抽油机井最主要的特征是持续性的大幅度周期变化,这也是抽油机井要求具有大功率的电动机的主要原因。
油田配电网无功补偿方式的探讨
油田配电网无功补偿方式的探讨摘要:油田的无功需求主要为抽油机,根据油田这一特殊情况,探讨合理的无功补偿方式以及补偿原则。
在当前崇尚节能的背景下,在各油田推荐采用10kV配网线路无功补偿,降低线路损耗并提高电能质量。
关键词:油田;无功补偿;10kV线路补偿;降损引言油田中压10kV配电网随着油田的滚动开发而建设,一般缺乏总体规划,很多线路超出了经济负荷矩;另外油田用电负荷绝大部分为感性负载,需要从电网中吸收无功功率来建立交变磁场,实现电能与机械能之间的转换。
因此,油田线路普遍存在功率因数偏低,综合网损率高,电能损耗高,电压降严重,供电质量差等问题。
综上所述,为了改善油田配电网供电环境,提高配电线路的功率因数,降低配电线路的综合网损,提供供电质量,满足油田节能降耗、可持续发展的要求,采取无功功率补偿是十分必要的。
本文将结合油田的特殊情况,阐述应采取的合理无功补偿方式,指出在应积极推广采用10kV线路无功补偿。
1、无功补偿的原则输配电线路功率要达到平衡,不仅有功功率要平衡,无功功率也要平衡,加装无功功率补偿装置就是为了补偿电网中无功功率需求的缺额。
无功补偿要从全网角度出发,进行无功整体优化。
在正确分析各种无功负荷性质的基础上,采取相应的措施进行合理的无功补偿,使无功补偿最优化。
油田配网无功补偿应采取“全面规划、合理布局、分级补偿,就地平衡”的原则。
必须坚持“总体平衡与局部平衡相结合,以局部为主;高压补偿与低压补偿相结合,以低压补偿为主;集中补偿与分散补偿相结合,以分散补偿为主;降损与调压相结合,以降损为主”的原则。
2、无功补偿装置的选择无功功率补偿装置主要有同步调相机、并联电容器和并联电抗器,同步调相机既能补偿感性无功,又能补偿容性无功,但是其操作复杂,响应慢,损耗严重,噪声大,属于一种陈旧的补偿手段。
并联电容器补偿的是感性无功,与同步调相机相比更为经济,安装、操作、维护更为便捷,因此,近几年得到了非常广泛的应用。
SVG无功补偿技术方案设计
吉林恒联精密铸造科技有限公司无功补偿装置技术方案新风光电子科技股份有限公司2017年7月目录1 现场供电系统简介及无功补偿分析...................................................................... - 1 -2 设计目标............................................................................................................ - 1 -3 方案实施........................................................................................................... - 2 -3.1整机外形尺寸 ........................................................................................... - 2 -3.2 电气连接图纸.......................................................................................... - 3 -3.3控制电源.................................................................................................. - 3 -3.4 输出谐波特性.......................................................................................... - 3 -3.5 散热方案................................................................................................. - 4 -3.6通信及监控功能 ....................................................................................... - 4 -4 SVG无功补偿方式的特点................................................................................... - 4 -5 自动无功补偿改造后达到的效果分析................................................................. - 5 - 7 售后服务承诺.................................................................................................... - 7 -1 现场供电系统简介及无功补偿分析通过和贵公司现场人员沟通可知,用电系统经常存在欠补现象,根据现场运行数据,系统电压为:6.18KV,系统电流:380A,功率因数:0.86,系统无功:2065Kvar,系统有功3555KW。
海洋石油电力系统无功补偿研讨
海洋石油电力系统无功补偿研讨杨国恒孙春超吕烨天保中天科技(天津)有限公司300308【摘要】近几年来,经济技术的进步,促进了我国海洋石油电力系统的日益完善,在此过程中,电力系统无功补偿技术得到了巨大发展,它有利于我国海洋石油电力系统的可持续发展,有利于对我国无功功率动态实现自动无级化调节。
基于此,本文对海洋石油电力系统无功补偿进行了研究。
【关键词】海洋石油;电力系统;无功补偿中图分类号:P618.13文献标识码:A文章编号:【abstract】in recent years,the economic and technological progress,promote the China's offshore oil power system is increasingly perfect,in the process,the power system reactive power compensation technology has made great development,it is beneficial to the sustainable development of China's offshore oil power system, is advantageous to the dynamic reactive power of our country to realize automatic stepless adjustment.Based on this,in this paper,the Marine oil power system reactive power compensation is studied.【key words】offshore oil;Power system;Reactive power compensation 海洋石油平台电力系统具有独立性的特点,即有独立的电站和配电系统。
静止无功发生器SVG技术在油田抽油机节能方向的应用
静止无功发生器SVG技术在油田抽油机节能方向的应用发布时间:2022-07-20T07:52:31.469Z 来源:《中国电业与能源》2022年5期作者:李军伟徐骥[导读] 随着科技的发展,电力电子技术在电力系统中有非常广泛的应用,李军伟徐骥晨诺电气有限公司中国一拖集团有限公司能源分公司471000摘要:随着科技的发展,电力电子技术在电力系统中有非常广泛的应用,电力系统在通向现代化的进程中,电力电子技术是关键技术之一,近年来出现的静止无功发生器(SVG)新型电力电子装置具有更为优越的无功功率和谐波补偿的性能。
在配电网系统,电力电子装置还可用于防止电网瞬时停电、瞬时电压跌落、闪变等,以进行电能质量控制,改善供电质量。
本文就静止无功发生器SVG在油田抽油机节能方向的应用。
关键词:电力电子技术静止无功补偿发生器,油田抽油机。
1 静止无功补偿发生器概述1.1技术简介静止无功发生器SVG的全称是 static var generator,静止无功发生器是将自换相桥式电路通过电抗器或者直接并联到电网上,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,使该电路吸收或者发出满足要求的无功功率,实现动态无功补偿的目的。
【1】1.2功能特点(1)功能原理(2)控制原理断路器合闸后,为防止上电时电网对直流母线电容器的瞬间冲击,APF/SVG首先通过软启电阻对直流母线的电容器充电。
当母线电压Udc达到预定值后,主接触器闭合。
直流电容作为储能器件,通过IGBT逆变器和内部电抗器向外输出补偿电流提供能量。
APF/SVG通过外部CT实时采集电流信号送至信号调理电路,然后再送至控制器。
控制器将采样电流进行分解,提取出各次谐波电流、无功电流、三相不平衡电流,将采集到的要补偿的电流成分和APF/SVG已发出的补偿电流比较得到差值,作为实时补偿信号输出到驱动电路,触发IGBT变换器将补偿电流注入到电网中,实现闭环控制,完成补偿功能。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
一 9
基于S V G 的海上油 田电网无功补偿分析
陈军 ,傅祥廉
( 1 . 中海石 油 ( 中国)有限公司天津分公司 , 天津 3 0 0 4 5 9 ) ( 2 . 中海油 能源发展装备技术有限公司 , 天津 3 0 0 4 5 2 )
[ 摘 要] 海上油 田电力组 网能有效缓解 海上 平台生产 电力的供 需缺 口。随着海上 电网的不断扩 大,合理利用 电站潜能成为 亟待 解 决的 问题 。利用动态无 功补偿装 置 ( S V G)可 实现 高效率 的无功补偿 。本文对无 功补偿原 则、无功补偿位 置进行 了 理论 分析 ,根据 电 网静态 、动 态无功确定补偿容量 ,并对其进行理论 与模 型计算 ,验证 了无功补偿效果及补偿容量 的准确
性。
[ 关键词]海上 油田;无 功补偿 ;功率平衡; 电压调整
近 年 来 , 由于 海 上 油 田新 平 台 的 投入 和 海 上 更 换 大 容量 电潜 泵 的 增加 , 电力 负 荷越 来越 大 , 电站 容量 裕 度越 来越 d , r ” 。如 何在 不增 加 发 电机 的 情 况 下 ,最 大 限度 地 合 理 利 用 现有 电站 潜 能 , 已 成 为平 台设 计 人员积 极 探索 的问题 。
针对 曹妃 甸 1 1 - 6 区 电网 ,本次 无功 补偿 应选 择 在 WHP D平 台3 5 / 1 0 . 5 k V变 压器 1 0 . 5 k v侧 ,且 需要
快 速动 态跟 踪补 偿 。 2工程 实 例 2 . 1 曹妃甸1 1 - 6 区平 台现状 及运 行瓶 颈 曹妃 甸1 1 — 6 区现 由F P S O海 洋 石 油 1 1 2 为 全 油 田供 电 ,W HP D平 台 由单 点 1 0 . 5 k V电滑 环 通 道 经
随着 电力 、 电子 工 业 的快 速 发 展 ,各 类 中 、 低 压动 态无 功补 偿 设备 ( S VG) 已在 海 上 油 田 电 网广 泛 投 入 使 用 ,成 为 解 决 无 功 分 配 的重 要 手
段。
3 C×3 0 0 mm 海 缆 至WHP C平 台 ,再 由WHP C 平 台 1 0 . 5 / 3 5 k V升 压变 压 器 经 3 C×5 0 mm 海 缆为 WHP D 平 台 供 电。其 中单 点 电滑环 容 量 为 5 2 0 A,WHP C 平台1 0 . 5 / 3 5 k V升压 变 压器 容 量为 1 0 MV A。WHP D 平 台 正 常 负荷 电流 不应 超 过 5 2 0 A, 即不 应超 过 单 点 电滑环 容量 。 WHP D平 台主 要 中压 负荷 为4 台1 0 . 5 k V中压 注 水 泵 , 运 行 工况 通 常为 3 用1 备 。 虽然 注 水 泵 现 配 置 有 软 启 动 设 备 ,但 根 据 现 场 实 测 ,单 台注 水 泵 启动 电流 为 额 定 电流 的3 . 1 5 倍 , 注 水 泵 启 动 过 程 中将 会 造 成 单 点容 量 过 载 ,影 响 生 产 安 全 ,成 为 WHP D平 台供 电运 行 瓶颈 ,急 需解 决 。 为 保 证 注 水 泵 启 动 过 程 电 网 安 全 , 在 注 水 泵 启 动 前 ,平 台生 产 方 采 用 对 部 分 生产 井 降 频 处 理 , 将 负荷 电流 降 至 4 0 0 A以下 。 这 样 虽 能 保 证 单 点 电滑 环 不 过 载 ,但 对 油 田产 量将 造 成 一 定 影 响 ,且会 增 加安全 生 产风 险 。 2 . 2解决 方案 分析 为 解 决 WHP D平 台供 电瓶 颈 问题 ,现 采 用 动 态 无 功 补偿 设备 ( S VG)配 合 软启 动 器 ,在 注 水 泵 启 动 过程 中进 行 实 时跟 踪 补 偿 无 功 功 率 , 降低 启 动 电流 。 2 . 2 . 1 无 功补 偿基 本原 则 无 功 补 偿 应 根 据 就 地 平 衡 和 便 于 调 整 电压 的 原 则进 行 配 置 ,可 采 用 分 散 和 集 中补 偿相 结 合 的
1 动 态 无功 补偿 设 备原理
动态无功补偿设备 ( S VG) 的基 本 原 理 是 将
自换相 桥 式 电路 通 过 电抗 器 或 通 过 降 压 变 压 器 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 直 接 控 制 其 交 流侧 电流 , 就 可 使 该 电路 吸 收或 发 出满 足要 求 的无 功 电流 , 实 现 动 态 无 功 补 偿 的 目的 。 当输 出 电压 小 于系 统 电压 时 ,S VG吸 收超 前 的无 功 功率 ( 发 出感 性 无 功 ,相 当 于 电抗 器 ) ;反 之 ,S VG发 出超 前 的无 功功 率 ( 发 出容 性无 功 ,相 当于 电容 器 ) 。
S VG相 对 于 传 统 无 功 补 偿 设 备 ,如 电容 器 、 静态 无功补偿器 ( S VC)等 ,采 用 电力 电子 器 件 进 行 触 发 角 调 节 , 设 备体 积 相对 较 小 , 响 应 速 率 快 ,响 应 时 间 小 于 1 0 ms ,可 以实现 对 冲 击 负 荷 的
作者简 介 :陈军 ( 1 9 6 9 一),男,四川人,本科,工程师,现任
中海石油 ( 中国)有限公司天津分公司机械 主管 。
1 0 一 一 论文广场
一
石 油 和 化 工 设 备
2 0 1的 分散 补 偿 可 取 得 较 好 的经 济 效 益 ,集 中 安装 在 发 电及 出 口或 母 线 侧 内有 利 于 控 制 电压 水 平 。其 中最 基 本 的要 求 是 :满 足 负 荷 对 无功 电力 的基 本要 求 ,按 照 电压原 则进 行 】 。