svc无功补偿装置讲解说明
静止无功补偿装置(SVC)介绍资料
南京南瑞继保电气有限公司
主要内容
概述
工作原理 SVC技术发展现状 南瑞继保SVC主要构成 南瑞继保SVC主要性能及技术优势 重点应用 SVC工程应用实例及补偿效果 SVC的型号和主要参数
概述
电网存在的问题
部分输电网可能过载而另一部分却未被充分利用； 最大静态稳定传输功率不足，有待进一步提高； 长距离电力传输过程中的过电压应该被有效抑制; 可能出现的次同步振荡（SSR）必须快速阻尼。 来自一些大功率负荷的谐波电流，应该滤除； 某些弱系统，需要大量动态无功来维持其电压稳定； HVDC换流站，为保证可靠稳定工作，也需要补偿一定的无功。
南瑞继保
中国电科院
鞍山荣信
西电科技
阀组触发系 统 散热器
冷却水管 支路水管 水管接头焊 接 触发单元
SVC发展现状
国内主要SVC制造公司的产品性能比较
厂家 主要指标
触发光缆 晶闸管元件 更换 阀组冷却系 统 阀组结构 全部单进单出 更换方便，单 人可完成 水冷或水风冷 却 立式阀，占地 小 观察维护方便 开环抑制闪变 和闭环提高功 率因数双调节 器 专业控制保护 制造厂家，利 用了高压直流 输电控制保护 平台，可靠性 高。占地更小， 操作通信非常 方便。 有两进八出等 至少要两人完 成更换 水水或水风冷 却 卧式阀 占地面 积大 加权合并的单 调节器 无 至少要两人完 成更换 热管风冷却， 须外配大功率 空调 卧式阀 占地 面积更大 约2 倍水冷阀面积 有两进八出等 至少要两人完 成更换 水水或水风冷 却 卧式阀 占地面 积大 功能单一的单 调节器
热备用和冗 余
可以另外加
无
无功补偿装置介绍
四、静止无功发生器（SVG）
SVG的技术优势
1、响应时间更快（＜5ms） 2、抑制电压闪变能力更强（达到80%） 3、运行范围更宽 4、补偿功能多样化 5、占地面积小 6、不产生谐波 7、不产生系统串、并联谐振，系统运行更可靠
四、静止无功发生器（SVG）
SVG的主要组成 主要有连接电抗器、 启动装置、功率部分、 控制系统、冷却系统、 信号采集与传输等辅 助部分组成。
风电场变电站高压侧母线电压正、负偏差的绝对值之和不超过额定电压的 10%，一般应控制在额定电压的-3%～7%。
2）风电场的无功补偿分为两个部分 即风机自身的无功补偿和用于补偿变压器及风电送出线路无功补偿的风电
场内集中无功补偿。风电场的无功补偿装置容量总和不小于风电装机容量的 30%～50%。
5、动态无功补偿设备响应时间在30ms以内。
二、无功补偿的发展
三、静止型动态无功补偿装置（SVC)
SVC的主要分类 晶闸管控制电抗器（TCR）、 晶闸管投切电容器（TSC）、晶闸管投切电抗器 TSR）、 固定电容器/滤波器（FC）。其典型代表是晶闸管控制电抗器＋固定电容器/滤波器 TCR型SVC工作原理
TCR能提供连续的感性无功功率，滤波器兼顾滤波和补偿容性无功，两者配合使用， 可以对无功功率进行动态补偿, 使得并联滤波器中多余的无功功率得到平衡，确保补偿 点的电压维持不变。
四、静止无功发生器（SVG）
SVG的日常巡视： 1) 检查室内温度，通风情况，注意室内温度应在0℃～+40℃。 2) 保持室内清洁卫生，保持设备表面清洁干燥。 3) 检查SVG是否有异常响声，振动及异味。 4) 检查所有电力电缆、控制电缆有无损伤，电力电缆端子是否松动。 5) 检查滤尘网是否通畅；散热风机运转是否正常。 6) 检查设备构架无倾斜，检查设备构架各螺栓连接可靠，不松动，垫圈齐全。 7) 注意设备各部接点、绝缘子、套管等设备有无放电现象。 8) 检查状态指示与监控系统是否显示正常。 9) 检查电抗器引线无过度松弛异物搭接，声音正常，震动无异常。
TCR型SVC高压静止式动态无功补偿装置
TCR型SVC高压静止式动态无功补偿装置（下称SVC），它较好的解决了冶金设备（电弧炉、轧机）、电气化铁路、大型风力发电设备和大型电力电子装置等设备接入电网所带来的问题，能稳定母线电压，提高功率因素，消除闪变，滤除谐波，平衡三相负载，提高电网输送能力。
SVC高压静止式动态无功补偿装置的详细介绍TCR型SVC高压静止式动态无功补偿装置（下称SVC），它较好的解决了冶金设备（电弧炉、轧机）、电气化铁路、大型风力发电设备和大型电力电子装置等设备接入电网所带来的问题，能稳定母线电压，提高功率因素，消除闪变，滤除谐波，平衡三相负载，提高电网输送能力。
二、产品原理及实物图图1 SVC的原理图图2 SVC实物图通常，一个完整的SVC系统由一个TCR（相控电抗器）和几组L-C型滤波器（FC）组成。
TCR是一个连续可调的感性无功电源，而滤波器在滤除谐波的同时还是一个固定的容性无功电源。
SVC控制系统快速精确的达到下式所表示的效果：，其中等式当中，为负载无功功率，通常为感性的，为TCR感性无功功率，为容性无功功率。
三、产品优势及功能特点3.1 产品技术优势目前应用的动态无功补偿主要有以下几种方式：磁控电抗器MCR型SVC，TCR型SVC、静止式无功发生器SVG。
MCR的调节速度较慢，一般为100～300ms，损耗一般为1.2～2％之间，由于铁芯式饱和电抗器的固有特点，运行过程中噪音很大，振动很厉害。
饱和电抗器属于非线性元件，使得工作绕组的电流不能有效跟随控制绕组电流的变化而变化，为了抑制过补现象，MCR的无功控制范围在0～85%之间，而不是0～100%。
TCR型SVC的响应速度较快，为10mS，TCR型SVC装置直接安装在高压侧，工作电流小而损耗较小，一般为0.3%～0.4%，目前TCR型SVC是应该最多最广泛的动态无功补偿装置。
SVG是目前最为先进的无功补偿技术，但由于目前电力电子技术器件发展水平的限制，SVG技术成熟度较TCR型SVC要低，目前全世界范围内只有数十套的运行业绩，因此SVG全面推广还会有较长过程结合来看，TCR型SVC是目前技术最成熟，适用范围最广的动态无功补偿方式。
无功补偿装置的性能参数与指标解读
无功补偿装置的性能参数与指标解读无功补偿装置是一种重要的电力设备，用于管理和调整电力系统中的无功功率。
在现代电力系统中，无功功率是不可避免的，并且可能会导致诸多问题，如电压稳定性下降、效率低下、设备损坏等。
因此，无功补偿装置的性能参数与指标对于电力系统的运行和稳定至关重要。
本文将对无功补偿装置的性能参数与指标进行解读。
一、静态无功补偿装置（SVC）的性能参数与指标1. 静态无功补偿装置的基本性能参数包括无功容量、电压调制范围和响应速度等。
无功容量是指装置能够提供的无功功率大小，通常以千伏安（kVar）为单位。
电压调制范围表示装置能够在电力系统中调整电压的程度，一般以百分比表示。
响应速度是指装置从接收命令到实际调整无功功率所需的时间，常以毫秒（ms）为单位。
2. 静态无功补偿装置的指标包括无功补偿率和功率因数。
无功补偿率是指无功补偿装置所提供的无功功率与系统总无功功率的比值，通常以百分比表示。
功率因数是指电力系统中有功功率与视在功率的比值，它反映了电力系统的运行效率。
在静态无功补偿装置的作用下，功率因数可以得到显著改善，提高电力系统的效率。
二、动态无功补偿装置（DSTATCOM）的性能参数与指标1. 动态无功补偿装置的基本性能参数包括无功容量、电压调制范围、响应速度和谐波抑制能力等。
与静态无功补偿装置相比，动态无功补偿装置的无功容量通常更大，能够提供更高的无功功率。
电压调制范围表示装置对电压进行调整的幅度，响应速度表示调整电压所需的时间，谐波抑制能力表示装置对谐波电压的抑制效果。
2. 动态无功补偿装置的指标包括响应时间、跟踪能力和失控保护等。
响应时间是指装置从接收无功功率调整命令到实际调整所需的时间，它反映了装置的调节速度。
跟踪能力是指装置能否实时跟踪电力系统的无功功率需求。
失控保护是一种安全保护机制，用于防止装置失控或发生故障时对电力系统造成不利影响。
三、无功补偿装置的其他性能参数与指标除了上述提及的性能参数与指标外，还有一些其他的重要参数需要关注。
SVC静止无功补偿原理解析(二)
SVC 静止无功补偿原理解析（二）一、静止无功补偿简述静止无功补偿器（SVC ）于20 世纪70 年代兴起，现在已经发展成为很成熟的FACTS 装置，其被广泛应用于现代电力系统的负荷补偿和输电线路补偿（电压和无功补偿），在大功率电网中，SVC 被用于电压控制或用于获得其它效益，如提高系统的阻尼和稳定性等；这类装置的典型代表有：晶闸管控制电抗器（TCR ）和晶闸管投切电容器（TSC ）。
静止同步无功补偿器是目前技术最为先进的无功补偿装置。
它不再采用大容量的电容器，电感器来产生所需无功功率，而是通过电力电子器件的高频开关实现对无功补偿技术质的飞跃，特别适用于中高压电力系统中的动态无功补偿静止无功补偿器是一种没有旋转部件，快速、平滑可控的动态无功功率补偿装置。
它是将可控的电抗器和电力电容器（固定或分组投切）并联使用。
电容器可发出无功功率（容性的），可控电抗器可吸收无功功率（感性的）。
通过对电抗器进行调节，可以使整个装置平滑地从发出无功功率改变到吸收无功功率（或反向进行），并且响应快速。
二、SVC的组成部分1.固定电容器和固定电抗器组成的一个无功补偿加滤波支路，该部分适当选择电抗器和电容器容量，可滤除电网谐波，并补偿容性无功，将电网补偿到容性状态。
2•固定电抗器3.可控硅电子开关可控硅用来调节电抗器导通角，改变感性无功输出来抵补偿滤波支路容性无功，并保持在感性较高功率因数。
三、（SVC）静止无功补偿装置的用途静止无功补偿器（SVC）是一种由电容器和各种类型的电抗器组成的无功补偿装置，用电子开关来实现无功功率的快速平滑控制。
SVC的应用可以分为2个方面：系统补偿和负荷补偿。
当作为系统补偿时，他的作用主要有：维持输电线路上节点的电压，减小线路上因为功率流动变化造成的电压波动，并提高输电线路有功功率的传输容量和电网的静态稳定性；在网络故障情况下，快速稳定电压，维持线路输电能力，提高电网的暂态稳定性；增加系统的阻尼，抑制电网的功率振荡；在输电线路末端进行无功功率补偿和电压支持，提高电压稳定性等等。
SVC无功补偿控制系统项目介绍
2.6 晶闸管阀的保护
当晶闸管接通或断开电流时，将会在晶闸管两端产生周期 性的电压跃变，为了阻尼电压跃变及线路上的暂态电压，晶 闸管阀均配有由电容器及电阻或非线性电阻构成的保护元件。 另外晶闸管设有过电压保护、过电流保护、过负荷保护等。
2.7 晶闸管阀的冷却装置
晶闸管元件的冷却方式较多，但主要有下列几种：水冷、 油冷、风冷及热管冷却。
2.4.2 工作原理： 每周期采样32点，采用傅里叶算法计算电压、电流、功 率因数；利用公式 Q 3UI sin 计算无功功率。 2.4.3 技术特点： 抗干扰能力强，通过IECIII级干扰试验。 可在较强谐波含量工况下，精确计算基波的电流、电压 、 无功，有功及功率因数。 采用高性能单片机，集成度高，成本低，可靠性高 。
2. 交流电流： 将装置各电流回路端子顺极性串联并通入测量电流，要求各回路的测量范围和测 量误差满足表2的规定；
表2各电流回路顺极性串联测试电流
输入电流 测量误差 0.10 I e ≤10% 0.20 I e ≤2.5% 0.50 I e ≤2%
Ie
≤1%
1.1 I e ≤1%
1.3 I e ≤2.5%
21
22
23
24
25
26
采用德国SIEMENS公司的 SIMADYN-D控制系统
采用德国SIEMENS公司 的SIMADYN-D控制系统 在目前国内是一个广泛 被接受的实践； 全数字化控制 响应速度快 控制精度高 但价格较高，约130万， 但硬件仅30万，主要是 软件
内存模块（MM3型）
◆ 额定补偿容量：50Kvar-10Mvar
◆ 电压测量精度：不大于1%
◆ 电流测量精度：不大于2.5% ◆ 有功测量精度：不大于5% ◆ 无功测量精度：不大于5% ◆ 控制系统动态响应时间小于10ms ◆ 模拟输入16路
svc无功补偿装置讲解说明
svc无功补偿装置讲解说明一SVG无功补偿装置应用场合凡是安装有低压变压器地方及大型用电设备旁边都应该配备无功补偿装置(这是国家电力部门的规定) ，特别是那些功率应数较低的工矿、企业、居民区必须安装。
大型异步电机、变压器、电焊机、冲床、车床群、空压机、压力机、吊车、冶炼、轧钢、轧铝、大型交换机、电灌设备、电气机车等尤其需要。
居民区除白炽灯照明外，空调、冷冻机等也都是无功功率不可忽视的耗用对象。
农村用电状况比较恶劣，多数地区供电不足，电压波动很大，功率因数尤其低，加装补偿设备是改善供电状况、提高电能利用率的有效措施。
二SVG无功补偿装置与目前国内其它产品相比的优势1、补偿方式：国内的无功补偿装置基本上采用电容器进行无功补偿，补偿后的功率因数一般在0.8-0.9左右。
SVG采用的是电源模块进行无功补偿，补偿后的功率因数一般在0.98以上，这是目前国际上最先进的电力技术，国内掌握这项技术的的目前就我们几家；2、补偿时间：国内的无功补偿装置完成一次补偿最快也要200毫秒的时间，SVG在5-20毫秒的时间就可以完成一次补偿。
无功补偿需要在瞬时完成，如果补偿的时间过长会造成该要无功的时候没有，不该要无功的时候反而来了的不良状况；3、有级无极：国内的无功补偿装置基本上采用的是3-10级的有级补偿，每增减一级就是几十千法，不能实现精确的补偿。
SVG可以从0.1千法开始进行无极补偿，完全实现了精确补偿；4、谐波滤除：国内的无功补偿装置应为采用的是电容式，电容本身会放大谐波，所以跟本就不能滤除谐波，SVG不产生谐波更不会放大谐波，并且可以滤除50%以上的谐波；5、使用寿命：国内的无功补偿装置一般采用接触器或可控硅控制，造成使用寿命较短，一般在三年左右，自身损耗大而且经常进行维护。
SVG使用寿命在10年以上，自身损耗及小且基本上不要维护。
三、为什么要使用无功补偿装置无功补偿技术是一种很传统的电力技术，它代了一个国家电力水平的高低，无功补偿通俗的讲就是将低压变压器传输过来的无用功转变为有用功。
SVC无功补偿装置在电网中的应用
SVC无功补偿装置在电网中的应用摘要：在经济以及科学技术的不断发展下，电力在各个领域的应用更加广泛，在取得一系列成绩的同时，也出现了一些非常明显的问题，尤其表现在电网功率的输出方面。
本文通过阐释SVC无功补偿装置的概念及基本原理，分析其构成技术特征和具体应用，不断提高电压的质量。
关键词：SVC；无功补偿装置；电网；应用一、SVC无功补偿装置的概念及基本原理1、SVC无功补偿装置的概念SVC无功补偿装置就是静止无功补偿装置，简称为静补。
这种装置由电容器及各种电抗元件组成，在与系统并联的过程中，供应或吸收无功功率。
装置不是由机械活动部件作为其主要组成部分，它可以通过输出无功功率，在不断改变的同时，使电力系统的某些参数维持或者控制在一定的数值范围内。
2、SVC无功补偿装置的工作原理电网输出的功率决定了无功补偿的原理。
对支路中串联的功率进行控制，使可控硅的触角维持在一定数值，使流经电抗器支路的电流发生改变，最终不同大小的无功功率在补偿作用下形成。
构成装置的主要原件有光电触发控制系统、主电抗器系统、阀控系统和保护原件等，需要注意对触角的控制和管理。
当晶体阀管的触角在90°―180°之间时，可以对触角进行直接控制，这时候，导通角在180°以下；当晶体阀管的触角等于90°时，补偿装置吸收的无功功率达到最大值，称为短路功率；当晶体阀管的触角等于180°时，在可以调节的范围内，处于最大值，此时，吸收的无功功率最小，称为空载功率。
对晶体阀管的触角进行调节，使主电抗器的电路量不断发生改变，在动态连续的过程中，主动对无功功率进行有效调节。
对TCR型SVC动态无功功率补偿装置来讲，通过加固定滤波电容器组，对晶体阀管进行有效控制，输出可控范围内的功率进行必要的补偿。
这种型式装置输出的无功功率比?^特殊，属于净无功功率，将TCR与FC各自输出的无功功率进行抵消，在补偿装置可以吸收容性无功的范围内，对装置总体的无功功率进行调节。
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svc无功补偿装置讲解说明
一SVG无功补偿装置应用场合
凡是安装有低压变压器地方及大型用电设备旁边都应该配备无功补偿装置(这是国家电力部门的规定) ，特别是那些功率应数较低的工矿、企业、居民区必须安装。
大型异步电机、变压器、电焊机、冲床、车床群、空压机、压力机、吊车、冶炼、轧钢、轧铝、大型交换机、电灌设备、电气机车等尤其需要。
居民区除白炽灯照明外，空调、冷冻机等也都是无功功率不可忽视的耗用对象。
农村用电状况比较恶劣，多数地区供电不足，电压波动很大，功率因数尤其低，加装补偿设备是改善供电状况、提高电能利用率的有效措施。
二SVG无功补偿装置与目前国内其它产品相比的优势
1、补偿方式：国内的无功补偿装置基本上采用电容器进行无功补偿，补偿后的功率因数一般在0.8-0.9左右。
SVG采用的是电源模块进行无功补偿，补偿后的功率因数一般在0.98以上，这是目前国际上最先进的电力技术，国内掌握这项技术的的目前就我们几家；
2、补偿时间：国内的无功补偿装置完成一次补偿最快也要200毫秒的时间，SVG在5-20毫秒的时间就可以完成一次补偿。
无功补偿需要在瞬时完成，如果补偿的时间过长会造成该要无功的时候没有，不该要无功的时候反而来了的不良状况；
3、有级无极：国内的无功补偿装置基本上采用的是3-10级的有级补偿，每增减一级就是几十千法，不能实现精确的补偿。
SVG可以从0.1千法开始进行无极补偿，完全实现了精确补偿；
4、谐波滤除：国内的无功补偿装置应为采用的是电容式，电容本身会放大谐波，所以跟本就不能滤除谐波，SVG不产生谐波更不会放大谐波，并且可以滤除50%以上的谐波；
5、使用寿命：国内的无功补偿装置一般采用接触器或可控硅控制，造成使用寿命较短，一般在三年左右，自身损耗大而且经常进行维护。
SVG使用寿命在10年以上，自身损耗及小且基本上不要维护。
三、为什么要使用无功补偿装置
无功补偿技术是一种很传统的电力技术，它代了一个国家电力水平的高低，无功补偿通俗的讲就是将低压变压器传输过来的无用功转变为有用功。
这样；
(1) 减少线路损耗50%以上。
就全国讲，线路损耗约占据12%，其中主要是无功分量引起的损耗，若无功线损降低50%-60%，一年便可节约500亿度左右，相当于半个三峡工程的发电量。
这种不消耗能源，便可增大发电量的工程是是绝好的绿色工程。
且投资极小，见效快。
(2) 避免罚款。
我国电力部及物价局“关于颁发《功率因数调整电费办法》通知”中规定，功率因数0.94时，减少电费1.1%，功率因数0.6时增加电费15%―――。
例如一个315ＫＶＡ的变压器，功率因数从0. 6提高到0. 94以上，年奖罚差3－4万元。
（3）不额外投资，便实现扩容。
进行无功补偿后，便可提高用电承载率，变压器可满负荷运行。
（4）改善电能质量，延长了电气寿命，提高了产品质量
四SVG和国内其他的产品价格比较
目前价格较低的采用的是接触器控制的无功补偿装置，这种产品（1）、使用寿命短；（2）补偿达不到要求；（3）冲击电流过大从而会降低用电设备的使用寿命，造成。