TCR型SVCppt课件.ppt

1,静止型动态无功补偿装置SVC介绍,无功补偿装置系列宣讲资料之TCR型SVC简介,2,电能质量关注的问题,电能质量问题包括,电压的波动、闪变,三相电压不平衡,波形畸变（谐波）,功率因数低,电压暂降、供电不连续,3,优化电能质量问题的意义,出现电能质量问题会导致：,直接影响电机的转速、力矩和发热，从而影响生产工效和产品质量。,导致了电气设备寿命缩短，网损加大。,引发继电保护和自动装置的非故障性动作，导致仪表指示和电能计量不准以及计算机、通信受干扰等一系列问题。,使生产停顿、设备损坏或出现次品,“电能质量问题造成大量电能浪费，增加能源消耗，还影响供电安全。”,4,解决电能质量问题的措施,固定补偿时代,机械自动投切时代,晶闸管半控时代,伴随基础工业的发展,第一阶段：为固定补偿时代，只补偿固定无功，不能随负荷变化。,第二阶段：采用机械开关自动投切，容性电流较大，对开关要求较高，且响应时间太慢。,第三阶段：静止性动态无功补偿装置（TCR型及MCR型SVC），能够快速跟踪负荷变化，实现实时补偿。响应时间快，动态调节能力强。,5,TCR型SVC整体概况,相控电抗器,FC滤波支路,6,TCR型SVC整体概况,SVC晶闸管阀组,SVC水冷系统,7,静止型动态无功补偿装置TCR型SVC,SVC的基本原理,SVC的技术优势,SVC的组成,SVC的售后服务承诺,SVC的质量保证体系,SVC业绩及典型工程应用,8,SVC的基本原理,TCR型SVC装置由固定补偿的FC支路和调节的TCR支路组成，FC支路的电容和电感为固定值,提供的容性无功功率C为固定值,当负载感性无功功率F变化时,通过SVC控制系统控制晶闸管的导通角度,调整电抗器感性无功,使SVC装置补偿的容性无功功率(-)跟随负荷感性无功变化。例如当增大时,则晶闸管控制的电抗器输出的无功功率减少,使(-)增大;而减少时,则增大,使(-)减少。即不管负载感性无功功率如何变化,总能维持从电力系统吸收的无功功率为零或某一设定值,即=-(-)=+-0,使功率因数1。,9,TCR原理及TCR电压电流波形图,如上图所示，U为交流电压，Th1、Th2为两个反并联晶闸管，控制这两个晶闸管在一定范围内导通，则可控制电抗器流过的电流i，i和u的基本波形如上图所示。,V：相电压有效值；L：电抗器的基波电抗,为Th1和Th2的触发角，则有,i的基波有效值为：,因此,可以通过控制电抗器L上串联的两只反并联晶闸管的触发角来控制电抗器吸收的无功功率的值。,10,SVC的技术优势,国际先进水平的SVC装置控制监测平台基于DSP的全数字化SVC控制系统基于高性能单片机的SVC监控系统采用光电触发与检测方式监控系统采用一体化工作站，提供友好的人机界面量身定做高效率密闭式纯水冷却阀体结构或热管强迫风冷阀体结构,11,国际先进水平的大功率电力电子实验室500kV交直流耐压试验装置3600kV冲击电压试验装置7500kVA大容量试验发电机组RTDS实时数字仿真系统电磁兼容试验室,12,国内先进水平的设计、生产、检测手段国内先进的快速瞬变测试仪美国进口的FLUKE谐波测试仪Matlab/PSPICE电力系统谐波仿真分析软件加拿大进口的EMTP暂态过电压分析软件从日本引进的数控车床全套生产线,13,细致周到的客户服务和技术支持电能质量指标测试分析电能质量治理工程系统设计电能质量治理工程总承包（设备成套、安装与调试）电能质量治理工程用户技术培训电能质量治理工程售后服务,14,SVC装置的主要组成,15,15,晶闸管阀组,冷却系统,全数字控制系统,TCR型SVC装置主要由晶闸管阀组、全数字控制系统、冷却系统、相控电抗器、高次谐波滤波装置及各种配套设备如断路器、隔离开关、避雷器、电流互感器等组成。,16,相控电抗器,高次谐波滤波装置,SVC试验装置,TCR型SVC的应用领域：1、电弧炉2、远距离电力输送3、轧机4、提升机5、城市二级变电站6、电力机车供电7、风力发电等,17,17,控制系统,控制系统采用32位DSP和CPLD为核心的高性能硬件平台，控制运算精度高，响应时间快。主要包括：SVC调节装置1台、SVC同步装置1台、SVC触发装置3台、SVC监控装置3台，另外还包括24V直流电源、转换开关和空气开关等。所有部件安装于一面屏内，各装置间的关键信号采用光纤传输。,18,18,SVC控制、保护、监控系统整体结构：,19,19,SVC调节装置能够准确测量系统的电压、FC电流、负荷电流等参数，实时计算出负荷需要的无功功率，进而计算出晶闸管触发角度并在特定时刻向SVC触发装置发出晶闸管开通信号。,SVC调节装置,SVC调节装置,DSP插件,20,SVC同步装置采集系统母线电压信号，并进行多阶滤波处理，滤除电压中的高次谐波和直流分量成分，对所剩基波进行方波变换，得到与母线电压基波相位一致的方波信号（同步信号），同步信号为控制系统各装置间协调工作的基准信号。,SVC触发装置主要负责产生触发晶闸管阀的脉冲编码信号，SVC触发装置接收来自SVC调节装置的触发信号后，根据同步信号状态进行区间判断，向正向阀或负向阀发送脉冲编码信号。,SVC同步装置,SVC触发装置,21,21,SVC监控装置接收高电位板（TE）回报的脉冲信号，对晶闸管阀的运行状态进行时实检测，诊断出故障后及时报警或保护。,SVC监控装置,SVC监控装置,22,控制系统运行方式,SVC控制系统共有3种工作方式：“投入”、“自检”、“退出”。工作方式切换通过SVC控制屏前板所设置转换开关完成。在“投入”模式下，SVC控制系统所有装置均正常工作，能够实现阀组的正常触发和监测。在“自检”模式下，SVC同步装置、SVC调节装置、SVC监控装置正常工作；SVC触发装置脉冲编码信号只有原单脉冲部分，双脉冲部分不再发送。此模式不对阀进行触发，主要用于对阀组状态的检测。在“退出”模式下，控制系统不向晶闸管阀发送脉冲信号。,23,23,23,触发方式：晶闸管阀采用脉冲编码、电光电转换触发方式，高低电位间采用光纤隔离、脉冲编码传送信息，抗干扰能力强；,SVC触发装置脉冲编码示意图,24,24,24,控制系统光纤接口：光接收器型号为HFBR2412T光发射器型号为HFBR1414T,25,25,25,状态检测及远程监控运行期间实时监测晶闸管阀状态，诊断出异常或故障，及时报警或保护；并可以通过通讯管理单元与上级自动化系统通讯，进行远方监视和控制，实现无人值守。,26,26,SVC工作站及后台冷却系统,27,27,晶闸管阀主要包括：左右侧架、高电位板、支柱绝缘子、动态均压电容、动态均压电阻、配水管路、水冷散热器、晶闸管、绝缘支撑板等部件。其结构如右图所示：,SVC晶闸管阀组,28,28,高电位板：,29,29,单相水冷型晶闸管阀组,30,30,装配过程中的晶闸管阀：,31,31,现场中的晶闸管阀：,32,32,晶闸管阀配水管道：,33,33,晶闸管阀冷却系统,纯水机：换热效率：98%去离子时间：6min纯水电阻率：5Mcm树脂使用寿命：5年,纯水处理机供高纯水给TCR晶闸管阀做系统冷却用，其水质和换热效率是TCR晶闸管阀能安全运行的重要保证。纯水处理机目前多采用全封闭型，这种形式的纯水处理机适用于水冷式TCR晶闸管阀。,34,SVC质量保证体系,100%元件检测,自动焊接生产线,三防漆喷涂,军工级抗干扰测试、耐压测试,测试系统,35,SVC质量保证体系,100%功率元件高温老化试验,控制系统常规试验,全载高低温循环老化试验,整机全压全载实验场,试验系统,36,SVC质量保证体系,高压试验场,37,我公司有着完善的售后服务体系。我公司对售后产品实行三包，在质保期内，如果运行过程中产品出现质量问题，我公司将第一时间做出解决方案，负责损坏产品的包修、包换、包退；对于其他原因造的质量问题，我公司将积极协助用户解决，以保证产品及时投运，把事故损失降到最低程度。,（1）及时向需方提供按合同规定的全部技术资料。（2）按需方要求的时间到现场进行技术服务，指导需方按供方的技术资料要求进行安装、试运行至合格为止。（3）把“超前服务”、“全过程服务”、“终身服务”贯彻在产品制造、安装、试运行的全过程。（4）接到需方反映的质量问题信息后，在2小时内做出答复，国内东部地区24小时内派出服务人员到达现场，国内西部及偏远地区48小时派出服务人员到达现场，做到用户对质量不满意，服务不停止。,38,TKSVC的典型应用,38,河北峰峰新科钢厂,南阳汉冶特钢,九江钢铁,重庆汇豪群力硅业,39,39,西南不锈钢SVC,乌拉特后旗风场SVC,大渡河红星变SVC,阳煤集团SVC,40,典型工程业绩表,41,41,42,重庆汇豪群力硅业有限公司,重庆汇豪群力硅业公司位于重庆黔江正阳工业园区，是黔江区生产工业硅的知名企业，用电负荷为35KV三相交流电弧炉冶工业硅（以下简称电弧炉硅），现有8台电弧炉，日常6台电弧炉同时运行。为了减轻冶炼过程对电网产生的无功冲击、电压闪变、谐波电流、负序电流、功率因数低的影响，满足国家标准和电力行业对电能质量指标的要求，山东泰开电力电子有限公司受汇豪硅业有限公司邀请于2007年2月在110变电站35kV电弧炉母线上装设一套静止型动态无功补偿（SVC）装置。,42,43,43,重庆汇豪群力硅业有限公司,44,44,SVC一次接线图,重庆汇豪群力硅业有限公司,45,SVC平面布置图,45,重庆汇豪群力硅业有限公司,46,46,重庆汇豪群力硅业有限公司,47,四川大渡河电力股份有限公司红星变电站,四川大渡河电力股份有限公司红星变电站35kV母线给多家铁合金炉、电冶设备、电石炉、化工设备等负荷供电。上述设备在工作过程中会产生大量谐波电流，使供电电压波形畸变，并引起有功和无功波动，造成电力系统供电电压波动、闪变和负序，恶化供电系统的电能质量，同时造成系统的功率因数较低，危害电气设备。,47,48,四川大渡河电力股份有限公司红星变电站,48,49,49,四川大渡河电力股份有限公司红星变电站,红星变电站SVC成套装置一次接线图,50,50,四川大渡河电力股份有限公司红星变电站,红星变电站SVC成套装置一次接线图,51,51,四川大渡河电力股份有限公司红星变电站,52,山西阳煤寺家庄煤业有限责任公司,山西阳煤寺家庄煤业有限责任公司矿井提升机由10kV母线供电，生产中造成电压波动和闪变超标，在生产过程中产生大量的高次谐波，使供电电压波形畸变，供电质量下降，同时功率因数偏低。山东泰开电力电子有限公司在10kV母线上装设一套静止型动态无功补偿装置SVC，滤除高次谐波，提高系统功率因数、改善电能质量、稳定电网以及节能损耗、降低运行成本的目的。,52,53,山西阳煤寺家庄煤业有限责任公司,54,54,山西阳煤寺家庄煤业有限责任公司,55,55,山西阳煤寺家庄煤业有限责任公司,阳泉煤矿SVC成套装置一次接线图,56,56,山西阳煤寺家庄煤业有限责任公司,阳泉