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KR-SVG-700動态無功補償裝置
[2014/2/22]

産品簡介 

    靜止無功發生器(Statcom)是當今無功補償領域最新技術的代表。它可快速動态地補償無功功率與低次諧波,抑制電壓的波動與閃變,從而提高功率因數和輸電系統穩定性。Statcom響應快,運行範圍寬,補償功能多樣和占地面積小等優點,成為了電能質量治理的發展趨勢。

SVG基本原理 

    STATCOM是新一代動态無功補償和有源濾波産品,是無功補償和濾波領域最新技術。STATCOM并聯在電網中,相當于一個可控的電流源,其發出的無功電流和諧波電流可以靈活控制,自動補償系統所需要的無功和諧波。STATCOM又被稱作SVG,Slight SVC或SVC++。

    開機後,STATCOM裝置首先通過軟起電阻對母線電容充電,以限制上電時的瞬間沖擊電流。當電容電壓達到額定值後,主接觸器自動閉合,此時裝置開始工作。電容作為儲能元件,為通過IGBT逆變器和内部電抗器向外輸出補償電流提供能量。STATCOM裝置通過外部CT測量負載電流,通過PT測量系統電壓,通過HCT測量電抗器電流,通過電壓傳感器測量直流母線電壓,然後把這些測量得到的信号送到信号調理闆進行處理,DSP控制闆完成無功電流和負荷諧波電流的計算以及無功和諧波電流補償的閉環控制,并産生PWM驅動信号到IGBT驅動闆,并驅動級聯多電平功率變換器的IGBT,從而将所需的補償電流輸出到電網,完成無功和諧波補償的功能。   

SVG的主要技術優勢 

    STATCOM裝置是近年來發展起來的解決無功問題、諧波問題和三相不平衡問題的最新技術,它可以給各種各樣的用戶提供完美的電能質量解決方案。相對于其它傳統的無功補償和諧波治理方案(接觸器投切電容、晶閘管投切電容、SVC裝置)而言,STATCOM裝置具有以下無可比拟的優勢:

連續平滑補償,可與固定電容組合

    STATCOM裝置能夠提供從感性到容性的連續、平滑、動态、快速的無功功率補償;也可以和固定電容器組合可構成任意範圍的連續補償

動态快速補償諧波

    STATCOM裝置能夠動态檢測電網中的諧波,并進行動态、快速補償諧波;STATCOM裝置本身不産生諧波,而SVC産生大量不可控的諧波電流,又附帶大量不可控的無源濾波支路來實現自身産生的諧波電流的濾波

超強無功補償能力

    STATCOM輸出電流不依賴于系統電壓,表現為恒流源特性,在系統電壓跌落到20%時仍可以輸出額定無功電流,具有更寬的運行範圍;而SVC輸出電流與系統電壓成正比下降,使得達到同等補償效果,STATCOM容量可以比SVC容量小20%~30%。

系統安全性更高

    STATCOM采用N+1或N+2冗餘主電路拓撲結構,一個(或兩個)鍊節單元損壞後仍可繼續滿負荷運行;在系統短路故障條件下,STATCOM可連續穩定運行,而SVC因可控矽觸發問題可能發生閉鎖退出運行;SVC使用了大量電容器和電抗器,當外部系統容量發生變化時,SVC會産生不穩定性而發生振蕩,而STATCOM對外部系統運行條件和結構變化不敏感,杜絕了與系統發生諧振的可能。

動态響應速度快

    STATCOM的動态響應速度快,具有10ms以内的快速輸出無功特性,因而對快速的沖擊負荷具有更好的補償效果,對電壓閃變有更好的抑制效果;而傳統的SVC響應時間一般在40ms~60ms,抑制電壓閃變的能力較差。

補償系統的三相不平衡

    STATCOM裝置能夠補償系統的三相不平衡,當某相沒有負荷時,也可以把三相電流校正為平衡,消除負序分量。

高效率

    STATCOM裝置采用德國Infineon公司最新的第四代IGBT功率器件,裝置直接輸出電壓為6kV,省去了連接變壓器,裝置效率可達99%以上;而由于損耗曲線特性優于SVC(SVC空載時損耗達到最大),STATCOM的等效運行損耗一般隻有SVC的1/3~1/2,等效運行耗電量大大低于SVC。

占地面積小

    STATCOM裝置以半導體功率器件IGBT構成的功率變換器為核心,使用直流電容器儲能,無SVC中體積龐大的濾波支路和電抗器,安裝尺寸一般隻有SVC的1/5-1/3,特别适合于對占地面積要求較高的場合

SVG的主要技術指标 

技術指标

STATCOM裝置的技術規格

額定電壓

6~10KV

單機裝置容量

-5Mvar~+5Mvar

動态響應時間

<1ms

電壓閃變抑制比

5:1

補償後電流THD

<4%,(負載功因>0.65,thd≤15%)

功率因數

>0.99,(負載側功因>0.65)

校正三相不平衡

不平衡度< 3%

治理諧波範圍

補償20次内所有諧波, THDv≤4.0%

設計使用年限

>10年 (平均每天滿載下工作10小時 )

整機效率

>99%(無功滿載 )

與上位機通訊的功能

具有與上位機實時通信的功能,通過上位機能監控到裝置的運行狀态和運行參數。

安裝和散熱方式

戶内安裝,風冷散熱,

過載能力

過載限流能力,以及2*Irms的峰值電流過載能力

電磁兼容

達到歐盟标準EN50121-5:2000要求

電網頻率

50±2.5Hz,超過±2.5Hz關機,連續30s内頻率均在指定範圍内重新開機。 

噪音水平

<70dB

環境溫度

0~40度

防護等級

IP31

濕度

<95%(所有電路闆塗三防漆)

 

 

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