无功补偿的发展及SVG的工作原理

无功补偿的发展及SVG的工作原理2010-06-07a与APF的工作原理ver1.0第2页三代静止型无功补偿技术静态补偿第一代静止型无功补偿机械式投切装置晶闸管投切装置第二代静止型无功补偿基于电压源换流器第三代静止型无功补偿快速动态补偿a与APF的工作原理ver1.0第3页无功补偿技术历史沿革

MSC/MSR机械投切式电容/电抗SVCStaticVarCompensator晶闸管阀控制与保护交流电容器组SVG

StaticVarGeneratorIGCT/IGBT阀控制与保护连接电抗器直流电容第一代无功补偿装置（1970s）第二代无功补偿装置（1990s）第三代无功补偿装置2000s~~补偿装置的发展无功补偿的发展无源型有源型a与APF的工作原理ver1.0第4页第一代产品——机械式投切电容固定补偿：电容器、电抗器和机械开关组成；FC固定补偿为70年代最普遍的无功补偿方式，随着电力电子的应用，以及电力部门的考核要求，固定补偿不能满足系统无功的变化，同时因为系统谐波，FC补偿对谐波放大形成极大的隐患，该技术目前慢慢被淘汰。

SVC简介a与APF的工作原理ver1.0第6页第二代产品——SVC：TSC/MCR/TCRMCR型单线原理图TCR型单线系统图TSC型单线原理图2010-06-07a与APF的工作原理ver1.0第7页TCR型SVC基本原理图SVC可以被看成是一个动态的无功源。根据接入电网的需求，它可以向电网提供无功（容性），也可以吸收电网多余的无功（感性）。把电容器组（通常是滤波器组）接入电网，就可以向电网提供无功。当电网并不需要太多的无功时，这些多余的容性无功，就由一个并联的空心电抗器来吸收。2010-06-07a与APF的工作原理ver1.0第8页SVC工作原理空心电抗器电流是由一个可控硅阀组控制。借助于对可控硅触发相角的调整，就可以改变流过空心电抗器的电流（基波有效值），从而保证SVC在电网接入点的无功量正好能将该点电压稳定在规定范围内（电网补偿）。或者，使该点总无功量等于零（负荷补偿），也就相当于功率因数等于1。不同触发角度下的TCR电流波形SVC的缺陷2010-06-07a与APF的工作原理ver1.0第10页SVG与APF基本工作原理SVG以大功率电压型逆变器为核心，通过调节逆变器输出电压，使其和系统电压形成可调基波电压差或谐波电压差，从而控制注入系统的无功电流或谐波电流2010-06-07a与APF的工作原理ver1.0第11页有源滤波器APF的工作原理

一种特殊的SVG，主要用于滤除谐波+

2010-06-07a与APF的工作原理ver1.0第12页SVG主电路方案二/三电平变流器器件直接串联谐波较大dv/dt大绝缘要求高多重化变流器变压器占地大，成本高无冗余运行能力磁非线性导致过电压和过电流绝缘由变压器承担变压器隔离链式逆变器具有冗余运行能力各逆变单元可共用直流电容变压器较复杂绝缘由变压器承担思源SVG采用链式结构2010-06-07a与APF的工作原理ver1.0第15页思源SVG成套装置的构成2010-06-07a