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STATCOM（STATic synchronous var COMpensator,以下簡(jiǎn)稱“SVG”）是一種基于大功率換流器技術(shù)的靜止無功補(bǔ)償裝置，又名新型靜止無功功率發(fā)生器（ASVGAdvanced Static Var Generator）。SVG是FACTS技術(shù)產(chǎn)品領(lǐng)域中關(guān)鍵設(shè)備之一，它是以三相大功率電壓型逆變器為核心，其輸出電壓通過連接電抗接入系統(tǒng)，與系統(tǒng)側(cè)電壓保持同頻、同相，通過調(diào)節(jié)其輸出電壓幅值與系統(tǒng)電壓幅值的關(guān)系來確定輸出功率的性質(zhì)，當(dāng)其幅值大于系統(tǒng)側(cè)電壓幅值時(shí)輸出容性無功，小于時(shí)吸收感性無功。與傳統(tǒng)無功補(bǔ)償設(shè)備相比，SVG響應(yīng)速度快，它的無功電流輸出可在很大的電壓變化范圍內(nèi)恒定，在電壓低時(shí)仍能提供較強(qiáng)的無功支撐，并且可在從感性到容性全范圍內(nèi)連續(xù)調(diào)節(jié)，在系統(tǒng)中起到控制電網(wǎng)無功功率潮流、調(diào)節(jié)和穩(wěn)定系統(tǒng)電壓和增加系統(tǒng)振蕩阻尼的作用。 系統(tǒng)功能 電氣原理 WLDSVG是由鏈?zhǔn)届o止同步補(bǔ)償器（STATCOM/DSTATCOM,又稱為SVG）和固定式電容器共同構(gòu)成，按各自容量的不同可組合成各種補(bǔ)償范圍的有源動(dòng)態(tài)無功和諧波補(bǔ)償裝置。其中的W-SVG不同于傳統(tǒng)W-SVC的阻抗補(bǔ)償（靠電容器和電抗器發(fā)出和吸收無功）原理，而是基于電壓源自換相換流器，原理上等效與靜止的同步調(diào)相機(jī)，但性能上又遠(yuǎn)優(yōu)于調(diào)相機(jī)。 W-SVG 型號(hào)說明： 性能特點(diǎn) 啟動(dòng)沖擊小 W-SVG部分采用自勵(lì)式起動(dòng)，啟動(dòng)速且沖擊電流限制在很小的幅值； 任意組合的連續(xù)補(bǔ)償范圍 W-SVG可以從額定感性工況到額定容性工況連續(xù)輸出無功，和固定電容器組合構(gòu)成任意范圍的連續(xù)補(bǔ)償； 動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度快 W-SVG具有10ms以內(nèi)的快速輸出無功特性，因而對(duì)快速的沖擊負(fù)荷具有更好的補(bǔ)償效果，對(duì)閃變有更好的抑制效果；而傳統(tǒng)的W-SVC響應(yīng)時(shí)間一般在40ms-60ms（太快可能引起電抗和電容器產(chǎn)生振蕩）。 優(yōu)異的諧波輸出特性 W-SVG既可以輸出近似正弦波的無功電流（不含諧波，用于電網(wǎng)補(bǔ)償），也可以輸出設(shè)定次數(shù)的諧波電流（用于負(fù)荷諧波濾波），即W-SVG輸出電流是完全有源可控的，完全滿足用戶的需要；而W-SVC產(chǎn)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(shí)現(xiàn)自身產(chǎn)生的諧波電流的濾波。 占地面積小 W-SVG以半導(dǎo)體功率器件構(gòu)成的逆變器為核心，使用直流電容器儲(chǔ)能，無W-SVC中體積龐大的濾波支路和電抗器，安裝尺寸一般只有W-SVC的1/5-1/3，特別適合于對(duì)占地面積要求較高的場(chǎng)合。 高效率 W-SVG采用新型低損耗IGBT功率器件，直接輸出電壓范圍1KV-35KV，省去了連接變壓器，裝置效率可達(dá)99％以上；而由于損耗曲線特性優(yōu)于W-SVC（W-SVC空載時(shí)損耗達(dá)到最大），W-SVG的等效運(yùn)行損耗一般只有SVC的1/3-1/2，等效運(yùn)行耗電量大大低于W-SVC。 超強(qiáng)補(bǔ)償能力 W-SVG輸出電流不依賴于系統(tǒng)電壓，表現(xiàn)為恒流源特性，在系統(tǒng)電壓跌落到20％時(shí)仍可以輸出額定無功電流，具有更寬的運(yùn)行范圍；而W-SVC輸出電流與系統(tǒng)電壓成正比下降，使得達(dá)到同等補(bǔ)償效果W-SVG容量可以比W-SVC容量小20％-30％通過對(duì)固定電容器組的綜合控制，可以更好的滿足系統(tǒng)和符合的補(bǔ)償范圍要 高可靠性 W-SVG采用N+1或N+2冗余主電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，一個(gè)（或兩個(gè)）鏈節(jié)單元損壞以后可繼續(xù)滿負(fù)荷運(yùn)行，而W-SVC因可控硅觸發(fā)為題可能發(fā)生閉鎖推出運(yùn)行；W-SVC使用了大量電容器電抗器，當(dāng)外部系統(tǒng)容量與補(bǔ)償裝置的容量可比時(shí)，W-SVC會(huì)產(chǎn)生不穩(wěn)定性而發(fā)生振蕩，而W-SVG對(duì)外部系統(tǒng)運(yùn)行條件和結(jié)構(gòu)變化不敏感。W-SVG還避免了功率器件的直接串聯(lián)。 多種補(bǔ)償功能 抑制電力系統(tǒng)過電壓，改善系統(tǒng)電壓穩(wěn)定性提高系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定水平，減少低壓釋放負(fù)荷數(shù)量，并防止發(fā)生暫態(tài)電壓崩潰動(dòng)態(tài)地維持輸電線路端電壓，提高輸電線路穩(wěn)態(tài)傳輸功率極限；阻尼電力系統(tǒng)功率振蕩；在負(fù)荷側(cè)，能抑制電電壓閃變、補(bǔ)償負(fù)荷不平衡、提高負(fù)荷功率因數(shù)、濾除諧波。 功能 模塊化的電路結(jié)構(gòu) W-SVG的核心是基于IGBT器件的鏈?zhǔn)侥孀兤鳌ｆ準(zhǔn)侥孀兤髅肯嘤啥鄠€(gè)功率模塊輸出串聯(lián)而成，功率模塊采用N+1或N+2冗余運(yùn)行結(jié)構(gòu)； 模塊控制采用大規(guī)模FPGA芯片載波移相多電平空間矢量PWM控制策略，電路簡(jiǎn)單，抗干擾能力強(qiáng)，可靠性高； 模塊面板共4個(gè)電氣端子，2個(gè)光纖端子，接線簡(jiǎn)單，還設(shè)有若干狀態(tài)及故障指示燈，方便維護(hù)及檢修。 控制 采用基于三DSP及多FPGA的全數(shù)字化控制器MLCCON，具有高集成度，可靠性高； 現(xiàn)場(chǎng)可設(shè)定控制方式：系統(tǒng)補(bǔ)償或負(fù)荷補(bǔ)償及負(fù)荷補(bǔ)償諧波次數(shù)； 采用快速瞬時(shí)無功電流控制策略，可實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)短路故障時(shí)的連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行； 采用進(jìn)口PLC實(shí)現(xiàn)多組固定電容器的綜合及投切控制。 控制器全封閉防塵設(shè)計(jì)，無需冷卻風(fēng)扇，大大提高可靠性。 監(jiān)控與人機(jī)接監(jiān)控與人機(jī)接口 本地監(jiān)控功能有DSP及進(jìn)口PLC共同完成，采用觸摸屏中文/英文顯示界面，比嵌入式工控界面硬件可靠性高，更適用于工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)電磁環(huán)境； 本地監(jiān)控面板能進(jìn)行各種控制操作和參數(shù)設(shè)置； 顯示面板具有功率模塊直流電壓、功率模塊故障/旁路狀態(tài)、輸出電流、負(fù)荷電流、故障顯示及故障追憶等功能，可顯示出輸出電流波形； 參數(shù)設(shè)定功能 具有多種功能參數(shù)設(shè)置，方便不同負(fù)荷對(duì)象運(yùn)行參數(shù)的現(xiàn)場(chǎng)配置；所有功能參數(shù)項(xiàng)目中文提示，所有功能參數(shù)具有停電保持功能（雙份），可以整體備份或恢復(fù)。 不停電控制電源 控制電源采用多模塊并聯(lián)運(yùn)行且?guī)е绷鱑PS后備，當(dāng)交流控制電源停電時(shí)，由直流UPS后備提供控制電源，裝置運(yùn)行不受影響。 電磁兼容 功率模塊和主控系統(tǒng)采用光纖連接，具有很高的通信速率和抗干擾能力，安全性好。 特殊設(shè)計(jì)的柜體內(nèi)的電磁屏蔽措施，使得裝置在有電磁干擾的環(huán)境中工作時(shí)不受影響，同時(shí)，其他設(shè)備也不會(huì)受裝置所產(chǎn)生的電磁場(chǎng)的影響。 應(yīng)用范圍 電網(wǎng)樞紐變電站：提高系統(tǒng)暫態(tài)電壓穩(wěn)定性，確保系統(tǒng)運(yùn)行安全； 風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)：提高母線電壓穩(wěn)定性，抑制振蕩； 冶金行業(yè)、石化行業(yè)、礦山幾電氣化鐵路：抑制電壓閃變、補(bǔ)償不平衡負(fù)荷、濾除負(fù)荷諧波及提高負(fù)荷功率因數(shù)； 其他行業(yè)：抑制電壓波動(dòng)、濾除負(fù)荷諧波及提高功率因數(shù)。 |
