静止无功发生器SVG常用知识

    那么什么是SVG呢？SVG中文名叫做静止无功发生器，英文描述为：StaticVarGenerator，简称为SVG。又称高压动态无功补偿发生装置，或静止同步补偿器。是指由自换相的电力半导体桥式变流器来进行动态无功补偿的装置。SVG是目前无功功率控制领域内的比较好方案。相对于传统的调相机、电容器电抗器、以晶闸管控制电抗器TCR为主要的传统SVC等方式，SVG有着无可比拟的优势。SVG是静态无功补偿设备，是用来提高系统功率因数的；而APF有源滤波器（目前市面所能见到的有源滤波器都是并联的）是谐波补偿设备，是用来消除系统内的谐波的。这是两者重要的区别。简单来讲，APF主要是滤波功能，SVG主要是无功补偿。如果有谐波，SVG需要配滤波器进行。SVG的好处是容量可以做的比较大一些。APF，一般有50A,75A，100A不等。APF对系统要求比较高。但是可能系统又需要无功，因此就需要比较精密计算和仿真。静止无功发生装置(SVG)是无功补偿领域近期技术应用的。静止无功发生器SVG常用知识

    应用领域：区域电网中存在大量感性负荷，其自然功率因数较低，造成线路损耗增加，线路压降增大，用电端电网质量变差，设备的运行条件恶化，同时也降低了输变电设备的供电能力及用电设备的出力。SVG可对电网进行综合无功补偿，实现无功、谐波、电压不平衡等电能质量问题的有效治理。地铁白天功率因数大约，但夜晚功率因数只有，日平均功率因数大约在，无功波动较大。由于电缆的充电影响，使得地铁系统夜晚处于无功倒送状态，使得母线电压升高，危害用电设备及系统的稳定性。SVG可快速准确地对地铁系统进行无功补偿，稳定了母线电压的同时也提高了功率因数，彻底地解决无功倒送问题。电力机车本身是单相负荷，电气化铁路为三相变单相供电方式，使得机车工作时会产生大量谐波电流及无功电流，严重影响到供电系统的电能质量同时也危害到机车本身的安全运行，因而谐波和无功是电气化铁路日趋严重并急需解决的问题。单相SVG可动态调节供电系统的无功功率，提高了功率因数，并可有效低滤除机车产生的高次谐波。彻底解决了无功和谐波问题。 如何SVG通过改变SVG交流侧输出电压的幅值及相对于电网电压的相位，就可以改变连接电抗上的电压。

    轧机轧机及其他工业对称负载在工作中所产生的无功冲击会引起电网电压降及电压波动，严重时使电气设备不能正常工作，降低了生产效率，使功率因数降低，负载的传动装置中会产生有害高次谐波，主要是以5、7、11、13次为的奇次谐波及旁频，会使电网电压产生严重畸变。安装SVG系统可以完美地解决上述问题，保持母线电压平稳，无谐波干扰，功率因数接近1。能同时补偿无功功率和消除谐波的功能，使SVG成为轧机等工业用户无功补偿的优先。电弧炉电弧炉作为非线性及无规律负荷接入电网，将会导致电网严重三相不平衡，产生负序电流。而且会产生高次谐波，其中普遍存在如2、4次偶次谐波与3、5、7次等奇次谐波共存的状况，使电压畸变更趋复杂化，存在严重的电压波动和闪变，功率因数低下。彻底解决上述问题的方法是用户必须安装具有快速响应速度的SVG，系统响应小于5ms，完全可以满足严格的技术要求，向电弧炉快速提供无功电流并且稳定母线电网电压，增加冶金有功功率的输出，提高生产效率，并且比较大限度地降低闪变的影响。SVG具有的分相补偿功能可以消除电弧炉造成的三相不平衡，滤波装置可以消除有害的高次谐波并通过向系统提供容性无功来提高功率因数。

    SVG静止无功发生器是一种采用新一代高性能模块化动态无功补偿技术，用于改善供电状况和提高电能利用率的电力电子装置。传统的无源型无功补偿装置的无功容量呈阶梯式，补偿容量不能连续可调，容易造成系统过补欠补。以高频IGBT电力电子技术和自主研发的无功补偿电路为基础而设计产生，属于可控型、智能化的无功补偿源，其无功电流可以快速的跟随负载的变化而变化。不仅能够补偿系统感性无功，还能补偿容性无功。性能特点，效果稳定：采用电源模块进行无功补偿，补偿后功率因数≥；快速稳定：动态响应时间≤100us，全响应时间≤10ms；模块设计：单模块容量包含30kVar、50kVar、75kVar、100kVar等，单柜可达500kVar；组合应用：可配置APF使用，适合多种工况的组合应用；便捷耐用：设计寿命在十万小时，自身损耗极小且免维护。 目前SVG（静止无功补偿器）一般采用电压源型，具有较快的响应速度，且易于实现。

    SVG的基本原理是通过外部电流互感器，实时检测负载电流，并通过内部DSP计算，提取出负载电流的无功成分，然后通过PWM信号发送给内部IGBT，控制逆变器产生一个和负载无功电流大小相等，方向相反的无功电流注入电网中，达到无功补偿的目的。一体式抗谐智能电容是以一台△型或一台Y型低压自愈式电容器为主体，集成投切开关、抗谐波电抗器组成。结合微电子软硬件技术、微型传感技术、微型网络技术和电器制造技术等近时间技术成果，将其智能化，使其可靠工作并实现过零投切、保护、测量、信号、联机等系列功能，可灵活使用于低压无功补偿的各种场合，改变了传统无功补偿设备的结构模式，具有智能组网、精确补偿、过零投切、扩容方便、结构简单、体积小巧、组合灵活、接线简单、维护便捷、故障检测、谐波保护等多项优点。电能质量SVG产品由液晶触摸屏、电容器、电抗器、功率单元等主要元件组成。静止无功发生器SVG常用知识

SVG还避免了功率器件的直接串联。静止无功发生器SVG常用知识

    SVG链式结构特点总的电压输出和整个装置的容量可以成倍提高；可以对串联的每个桥采用不同的驱动脉冲，使每个桥输出电压所含谐波大小和相位不同，使终叠加的总输出电压谐波含量很小；链式结构可以模块化，而且在设计时便于采用冗余设计，串连桥链中某一个损坏可以被旁路，不影响整个桥链的工作，便于容量扩展；链式结构三相相互独立，在系统不平衡时其可通过三相控制，正常投入运行，更好的提供电压支撑；链式结构不足：三相且每个单相桥直流侧分隔，装置在工作时，直流侧电压波动较大，因而直流侧需要安装容量较大的电容器，同时串联的单相桥直流侧电压可能不平衡，因此需平衡直流侧电容，否则影响装置安全。SVG结构组成SVG组成部分主要为串联电阻箱、串联电抗器、启动柜、功率柜、控制屏。三相逆变功率单元为星接。 静止无功发生器SVG常用知识

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