SVG技术交流PPT课件

.,1,静止型动态无功发生器（SVG）,荣信电力电子股份有限公司王晓2,目录,优化电能质量的意义,一,二,电能治理设备的发展历程,三,高压静止无功发生器SVG,四,荣信公司SVG的工程实例及业绩,3,电能质量问题包括,优化电能质量问题的意义,电压的波动、闪变,三相电压不平衡,电流、频率的偏差,波形畸变（谐波）,功率因数低,电压暂降、供电不连续,返回总目录,4,优化电能质量问题的意义,造成电能质量问题的主要原因：,大功率整流器件的应用,大功率三相整流桥,大功率可控硅,大功率电力二极管,返回总目录,5,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。”,返回总目录,6,电能治理设备的发展历程,经历了4个时代,固定补偿时代,机械自动投切时代,晶闸管半控时代,全控时代,IGBT,伴随基础工业的发展,返回总目录,7,固定补偿时代的产品,并联补偿电容器,高压无源滤波装置（FC）,返回总目录,返回上级目录,8,机械自动投切时代的产品,接触器投切电容器（MCC）,接触器投切电抗器,返回总目录,返回上级目录,9,晶闸管半控时代的产品,采用分级投切方式的产品,采用无级控制方式的产品,晶闸管投切电容器,晶闸管投切电抗器,（TSC）,（TSR）,磁阀式可控电抗器,（MCR）,型,SVC,晶闸管控制电抗器,（TCR）,SVC,型,静止无功补偿装置（SVC）,返回总目录,返回上级目录,10,IGBT全控时代的产品,高压静止无功发生器SVG,迄今为止性能最为优越的电能质量优化装置,具备SVC的所有功能优于SVC的补偿性能还具备APF（有源滤波）的功能无需大容量的电抗器和电容器,返回总目录,返回上级目录,11,静止型动态无功发生器（SVG）,SVG的基本原理,SVG的技术优势,SVG的组成,SVG结构方案的发展,SVG与FC配合使用,SVG质量保证体系,返回总目录,12,SVG的基本原理,SVG是最理想的补偿方式,负,载,SVG,Ps、Qs,P1、Q1,PSVG、QSVG,返回总目录,返回上级目录,SVG等效为连续可调的电感或电容,13,SVG的基本原理,14,SVG的基本原理,SVG无功补偿原理图,负荷补偿补偿无功,补偿前电压和电流,补偿后电压和电流,返回总目录,返回上级目录,15,SVG的基本原理,SVG抑制谐波原理图,负荷补偿谐波治理,补偿前电压和电流,补偿后电压和电流,返回总目录,返回上级目录,16,SVG的基本原理,PWM（脉冲宽度调制）基本原理,单极性调制,双极性调制,17,SVG的基本原理,SPWM（正弦脉冲宽度调制）基本原理,SPWM波,18,SVG的基本原理,SVG的控制原理图,系统电压给定单元,比较单元,控制单元,执行单元,电能监控单元,返回总目录,返回上级目录,19,SVG的技术优势,响应时间更快SVG响应时间：5ms。传统静补装置响应时间：10ms。,抑制电压闪变能力更强SVC对电压闪变的抑制最大可达3050%。SVG对电压闪变的抑制可以达到80%。,返回总目录,返回上级目录,20,SVG的技术优势,运行范围更宽既能补偿容性无功，也能补偿感性无功。无功电流不受电网电压影响。,补偿功能多样化可单独补偿无功、谐波、负序。可同时进行综合治理。,返回总目录,返回上级目录,21,SVG的技术优势,不产生谐波SVG不产生谐波。可对系统谐波进行滤除。,损耗小是同容量MCR型SVC的20%。是同容量TCR型SVC的25%。,返回总目录,返回上级目录,22,SVG的技术优势,占地面积小SVG的占地面积通常只有相同容量SVC的50%，甚至更少。在土地资源紧张的项目改造中SVG具有很大的优势。,不产生系统串、并联谐振，系统运行更可靠,返回总目录,返回上级目录,23,各种无功功率动态补偿装置的简要对比,24,SVG结构方案的发展,返回总目录,返回上级目录,25,SVG结构方案的发展,功率单元并联变压器多重化方案,返回总目录,返回上级目录,26,SVG结构方案的发展,链式方案,返回总目录,返回上级目录,27,SVG与FC配合使用,为什么？,返回总目录,返回上级目录,28,SVG与FC配合使用,为什么？,降低成本,商务,返回总目录,返回上级目录,29,SVG的组成,高压旁路柜,移相变压器柜,变频功率单元柜,变频控制柜,AlSiC基板，AlO绝缘陶瓷衬底耐功率、热循环能力强,IGBT模块内反并二极管尺寸大一倍抗电流、电压尖峰冲击能力更强,牵引级IGBT模块内部封装电感更低抗干扰能力更强,高可靠的牵引级IGBT模块,AlSiC基板价格比铜基板贵很多牵引级IGBT模块价格贵,返回总目录,返回上级目录,30,SVG的组成,使用加拿大EACO薄膜电容器克服了电解电容使用寿命短和电力电容漏油的缺陷，使整机寿命提高至20年。,加拿大EACO薄膜电容,返回总目录,返回上级目录,31,SVG的组成,DSP为核心的控制系统,每块DSP控制板控制3个功率单元。控制系统模块化，增强系统可靠性！,返回总目录,返回上级目录,32,控制策略设计,SVG控制策略,控制目标：抑制暂态电压变化SVG控制策略：分为主控制和辅助控制。过电压控制主控制低电压控制无功储备控制过电压控制辅助控制低电压控制过电流控制,33,SVG的U-I特性曲线,SVG控制策略,34,SVG无功储备过程,SVG控制策略,35,SVG恒无功控制框图,SVG控制策略,36,电压调节器控制框图,SVG控制策略,37,低电压策略框图,SVG控制策略,38,控制系统输入输出接线图,39,SVG的组成,返回总目录,返回上级目录,40,SVG的组成,远程监控中心,41,SVG上位机显示数据,42,SVG上位机显示数据,43,SVG上位机显示数据,44,SVG上位机显示数据,45,SVG上位机显示数据,SVG上位机显示数据,46,与智能化电站的接入信号,SVG采样电网电压信号、电网电流信号及SVG的电流信号做为控制输入信号来控制IGBT的通断，SVG通过IEC61850标准将其送至变电站一体化工作站。同时SVG还采集为其供电的开关状态信号送至后台，变电站后台可以通过远程对SVG供电开关、SVG本体、SVG控制系统进行远方和本地操作，下面是SVG输入输出量及后台界面。,47,主界面,48,单元界面,49,报警状态界面,50,单元监控电压界面,51,故障录播,52,波形有效图,53,实时波形显示1,54,操作记录,55,历史记录查询,56,通信数据主要分为5部分：,系统状态信息系统故障信息单元故障信息系统时间操作信息,57,遥信数据表,58,遥信数据表,59,遥信数据表,60,遥信数据表,61,遥信数据表,62,遥信数据表,63,遥信数据表,64,遥信数据表,65,遥信数据表,66,遥信数据表,67,遥信数据表,68,遥信数据表,69,遥信数据表,70,遥信数据表,71,遥信数据表,72,遥测量数据定义表,73,遥测量数据定义表,74,遥控数据表,75,遥控数据表,76,SVG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,77,SVG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,78,SVG质量保证体系,高压试验场,返回总目录,返回上级目录,79,荣信公司SVG的工程实例及业绩,具备各个电压等级、各容量范围和各种结构型式SVG的研发和生产能力，业绩数量300余套。,80,荣信公司SVG的工程实例及业绩,“十一五”国家科技支撑计划电力电子关键器件及重大装备研制重点项目中高压、百MVA级链式及多电平变流器与静止发生器研制,电压：35kV容量：200Mvar（世界最大容量）承担单位：荣信电力电子股份有限公司