无功功率补偿---静止无功发生器.pdf

ASVG 是目前最为先进的无功补偿技术，基于电压源型变流器的补偿装置实现了无功补偿方式的飞跃，它不再采用大量的电容、电感器件，而是通过大功率电力电子器件的高频开关实现无功能量的变换功能特点提高线路输电稳定性在长距离输电线路上安装 SVG 装置,不但可以在正常运行状态下补偿线路的无功损耗,抬高线路电压,提高有效输电容量,而且可以在系统故障情况下提供及时的无功调节,阻尼系统振荡,提高输电系统的稳定性。维持受电端电压，加强系统电压稳定性对于负荷中心而言，由于负载容量大，又没有大型的无功电源支撑，因此容易造成电网电压偏低甚至发生电压崩溃的稳定事故。而SVG 具有快速的无功功率调节能力，可以维持负荷侧电压，提高负荷侧供电系统的电压稳定性。补偿系统无功功率，提高功率因数，降低线损，节能降耗电力系统中的大量负荷，如异步电动机、电弧炉、轧机以及大容量的整流设备等，在运行中需要大量的无功，同时，输配电网络中的变压器、线路阻抗等也会产生一定的无功，导致系统功率因数低。对电力系统而言，负荷的低功率因数会增加供电线路的能量损耗和电压降落，降低了电压质量，同时，无功也会导致发电、输电、供电设备的利用率低；对于电力用户而言，低功率因数会增加电费支出，加大生产成本。抑制电压波动和闪变电压波动和闪变主要是负荷的急剧变化引起的。负荷的急剧变化导致负荷电流产生对应的剧烈波动，剧烈波动的电流使系统电压损耗快速变化，从而引起受电端电网电压闪变。引起电压闪变的典型负荷有电弧炉、轧钢机、电力机车等。SVG 能够快速地提供变化的无功电流，以补偿负荷变化引起的电压波动和闪变现象。目前，抑制电压波动和闪变的最佳方案是采用SVG。抑制三相不平衡配电网中存在着大量的三相不平衡负载，典型的如电力机车牵引负荷和交流电弧炉等，同时，线路、变压器等输配电设备三相阻抗的不平衡也会导致电压不平衡问题的产生。SVG 能够快速地补偿由于负载不平衡所产生的负序电流，始终保证流入电网的三相电流平衡，大大提高供用电的电能质量。SVG 是目前最为先进的无功补偿技术，基于电压源型变流器的补偿装置实现了无功补偿方式的飞跃，它不再采用大量的电容、电感器件，而是通过大功率电力电子器件的高频开关实现无功能量的变换一、svg 无功补偿装置的应用场合凡是安装有低压变压器地方及大型用电设备旁边都应该配备无功补偿装置（这是国家电力部门的规定），特别是那些功率因数较低的工矿、企业、居民区必须安装。大型异步电机、变压器、电焊机、冲床、车床群、空压机、压力机、吊车、冶炼、轧钢、轧铝、大型交换机、电灌设备、电气机车等尤其需要。居民区除白炽 灯照明外，空调、冷冻机等也都是无功功率不可忽视的耗用对象。农村用电状况比较恶劣，多数地区供电不足，电压波动很大，功率因数尤其低，加装补偿设备是改善供电状况、提高电能利用率的有效措施。二、svg 无功补偿装置与目前国内其他产品相比的优势1、补偿方式：国内的无功补偿装置基本上是采用电容器进行无功补偿，补偿后的功率因素一般在 0.8-0.9 左右。svg 采用的是电源模块进行无功补偿，补偿后的功率因素一般在 0.98以上，这是目前国际上最先进的电力技术，国内掌握这项技术的目前就我们一家；2、补偿时间：国内的无功补偿装置完成一次补偿最快也要200 毫秒的时间，svg 在 5-20 毫秒的时间就可以完成一次补偿。无功补偿需要在瞬时完成，如果补偿的时间过长会造成该要无功的时候没有，不该要无功的时候反而来了的不良状况；3、有级无极：国内的无功补偿装置基本上采用的是310 级的有级补偿，每增减一级就是几十千法，不能实现精确的补偿。svg 可以从 0.1 千法开始进行无极补偿，完全实现了精确补偿；4、谐波滤除：国内的无功补偿装置因为采用的是电容式，电容本身会放大谐波，所以根本不能滤除谐波，svg 不产生谐波更不会放大谐波，并且可以滤除50%以上的谐波；5、使用寿命：国内的无功补偿装置一般采用接触器或可控硅控制，造成使用寿命较短，一般在三年左右，自身损耗大而且要经常进行维护。svg 使用寿命在十年以上，自身损耗极小且基本上不要维护。三、为什么要使用无功补偿装置(1)减少线路损耗 50%以上。就全国讲，线路损耗约占据12%，其中主要是无功分量引起的损耗，若无功线损降低 50%-60%，1 年便可节电 500 亿度左右，相当于半个三峡工程的发电量。这种不消耗一次能源，便可增大发电量的工程是绝好的绿色工程。且投资极小，见效快。(2)避免罚款。我国电力部及物价局“关于颁发功率因数调整电费办法通知”中规定，功率因数 0.94 时，减少电费 1.1%，功率因数 0.6 时增加电费 15%。例如一个 315kva 的变压器，功率因数从 0.6 提高到 0.94 以上，年奖罚差 3-4 万元。(3)不额外投资，便实现扩容。进行无功补偿后，便可提高用电承载率，变压器可满负荷运行。例如一台的变压器，功率因素 cos=0.6 负荷的变压器只能提供优质服务189kw 的有功功率，不能承受300kw 左右的容量，需购买一台500kva 的变压器替换。将功率因数由 0.6 提高到 0.98，相当于扩大了 63%,既有功由 189kw 提高到 309kw 可基本满足需要的容量，便节省了一台500kva 的变压器，经费约三四十万元。(4)改善电能质量，延长了电器寿命，提高了产品质量。四、svg 和国内其他产品的价格比较目前价格较低的采用的是接触器控制的无功补偿装置，这种产品(1)、使用寿命短（快了可能装上就会被烧毁）；(2)补偿达不到要求；(3)冲击电流过大从而会降低用电设备的使用寿命。造成产品质量下降并且还会影响整个电网质量。这种产品现在基本上已经被淘汰，或者即便装上了也干脆不用，因为会影响生产。另 1 种就是采用可控硅控制的无功补偿装置。市场上较好的动态补偿装置采用的基本上是这种产品，其价格还比 SVG 高一些，但性能是不能和 SVG 相提并论的。只是用可控硅代替了接触器而已，本质上还是用的电容。五、如何配备无功补偿装置采用的方式是：低压变压器的总容量（15%50%）=无功补偿置的大小公司产品主要分为低压系列变频器（380V690V）、中压系列变频器（1140V2250V）、高压系列变频器（3KV10KV）、KA 系列电子静止式岸（船）用变频电源、正弦波电源、高中低压软起动器、高性能提升传动输送类专用变频器和容量达到10 兆瓦级大型电机变频试验电源、静止无功发生器 ASVG 等系列数百个品种规格。佳灵产品历经内修外练二十多年，其精益求精的技术、稳定可靠的品质、独具优势的系统效率必将在能源体系节能工程改造、自动化装备水平提高及高性能优质电源技术改造和升级换代中发挥重大作用。新建的80 亩生产厂区，六条生产流水线，一个负载动态试验室，一个原材料配送中心、一个产品配送中心、一个信息管理中心和产品应用工程支持服务中心，使佳灵公司成为中国最大的变频设备生产基地