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关键词:谐波治理有源电力滤波器SVG静止无功发生器

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SVG静止无功发生器(高压)

产品描述

SVG工作原理

   新型静止同步无功发生装置(SVG- Static Var Generator)属于柔性交流输电系统(FACTS)中的电压稳定及无功补偿装置,也可用于输电系统的潮流控制。它以大功率三相电压型逆变器为核心,通过连接电抗器接入系统,与系统侧电压保持同频、同相,通过调节逆变器输出电压幅值的关系来确定输出功率的性质,当其幅值大于系统侧电压幅值时提供容性无功,小于时提供感性无功。

SVG主要拓扑

1)  多重化变压器隔离SVG

模块化设计,功率单元可以互换

模块之间互为备份,可靠性高

冗余化设计,余量大

并联单元可独立控制,单独检修

2)  链式SVG

开关频率低

输出电压波形质量好

结构紧凑,体积小

功率密度高

SVG控制器

1)  控制器

控制器主要包括四象限流控制、逻辑控制、通讯等几部分,核心是四象限流控制,主要功能有:

无功电流(无功功率)检测

电流跟踪检测

PWM脉冲输出

测控保护,通讯

实时多模块协同控制

2)  主控板

主控制器采用FPGA+DSP+CPLD相结合,计算速度快、冗余度高。它们都具有强大的数字信号处理能力,编程相互独立,数据通过内部通讯实现共享。其中DSP负责数据采集、无功有功分离、控制算法实现;FPGA负责三相锁相环、PWM波形产生、逻辑保护、与外围通讯(RS232、RS485、CAN、TCP/IP)等;CPLD辅助做一些逻辑处理。


FPGA+DSP组成的主控制板

SVG性能特点:

1.启动无冲击

SVG部分采用自励方式启动,启动快速,且无冲击电流

2.任意组合的连续补偿范围

    SVG可以从额定感性无功到额定容性无功连续输出无功,和固定电容器配合使用可构成任意范围的连续补偿。

3.动态响应速度快

    SVG具有5ms以内的快速输出无功特性,因而对快速的冲击负荷具有更好的补偿效果,对闪变有更好的抑制效果。

4.优异的谐波输出特性

    SVG可通过设置其补偿目标,补偿无功或谐波,或兼而有之。其可输出近似正弦波的无功电流,也可以输出不设定次数的谐波,全谐波补偿的谐波电流,既SVG输出电流是完全可控的,充分满足用户的需要。

5.占地面积小

   SVG以半导体功率器件构成的逆变器为核心,使用直流电容器储能,安装尺寸一般只有SCV的1/5~1/3,特别适合于对占地面积要求较高的场合,而且还可以做成移动式装置。


SVG特色技术

车载大功率智能变流模块:

自主研发的智能模块目前在时速为300km高铁上广泛应用的牵引模块,出口到日本三菱和德国西门子等。

该模块具有紧凑设计、低杂散电感、模块化特点,驱动电路采用最优的设计,具有优良的驱动功能和保护功能。

变流模块直流电容选用无极性的薄膜电容:

电解电容:普通电解电容,寿命短(一般在5年以内),需要定期更换,容易受周围环境温度影响,并需串、并使用。但这种电容器的优点是价格相对比较便宜,成本比较低

无极性安全膜式电容器:

安全膜式电容器,膜为进口stainer安全膜,此种电容寿命长(15年以上),单个金属膜电容的额定电压可以做到2000V,避免了串联分压问题。

无感母排技术:

采用专有的,出口到GE公司的无BUSBAR技术,彻底解决了线路杂散电感,减小的IGBT的工作应力,使得器件处于更为安全的工作状态。

中性点漂移技术:

ZONREY-SVG系列新型静止同步无功发生装置,功率单元的旁路功能就是当,某个单元发生故障时,控制系统可以直接将故障单元旁路,其它功率单元仍可继续工作。同时通过中性点漂移等技术,将非故障相的电压矢量适当旋转一定角度,保证输出线电压对称。

大功率全水冷技术:

对于大功率高压SVG,可以采用水冷方式。水冷SVG在运行时稳定输出定温、定压、定量的高纯水(去离子水),去冷却半导体器件,使机组工作于合适的温度范围以内。

水冷换热效率高、冷却效率好、嘈音低

水冷部分与外界空气完全隔离,不受周围环境的影响

相对于同功率等级风冷的SVG,水冷SVG结构紧凑、体积更小

可以单台冷却也可以集中冷却,有水-风和水-水冷却两种方式。

SVG产品系列:

备注:变流器柜高度不含散热风机安装座,风机高度为550mm,单独发货,并柜后安装。其他电压等级、容量等级可以技术要求定制。

SVG技术参数:

额定电压:1KV、6KV、10KV、27.5KV、35KV

装置容量:-100Mvar~100Mvar

联接方式:降压式、级联式

冷却方式:铝型材、热管、水冷

响应时间:小于5ms

全数字控制器:DSP+FPGA+CPLD

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