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降壓式高壓動態(tài)無功補償裝置(NRSVG),又稱靜止無功補償器(STATCOM)。由于采用了全控型開關器件(如IGBT),所以其動態(tài)補償效果是早期的同步調相機、電容器等無功補償裝置不能比擬的。無功補償裝置以其較低的諧波,較高的效率,較快速的動態(tài)響應,成為輸電系統(tǒng)中的重要設備。
該裝置主要用來補償電網中頻繁波動的無功功率,抑制電網閃變和諧波,提高電網的功率因數(shù),改善輸配電網的供電質量和使用效率,進而降低網絡損耗,有利于延長輸電線路的使用壽命。
目前我國輸配電網中普遍存在著無功補償不足、布置不合理的狀況,存在著城鄉(xiāng)電網與區(qū)域電網電容器容量倒置現(xiàn)象。10kV電壓等級以上的輸配電電網用戶無功需求量很大,有效合理的使用無功補償與諧波治理裝置,對輸配電網中的無功和諧波進行補償,不僅可以達到節(jié)能降耗的目的,還可以減少對用電裝置的損害及由諧波引起的事故。
傳統(tǒng)補償諧波和無功的一種方法是裝設無源濾波器,通常由電力電容器、電抗器和電阻器串并聯(lián)組合而成,該方法既可補償諧波,又可補償無功功率。目前我國常用的無功調節(jié)設備仍為機械式并聯(lián)電抗器、投切電容器,這些靜止型調壓手段,因調節(jié)不連續(xù)、響應速度慢,很難滿足系統(tǒng)運行方式快速變化時的需求。另一種補償裝置SVC,響應速度很快,但對電網來說仍呈阻抗特性,在電壓低時,無法提供系統(tǒng)所需的無功支持,應付電網異常的能力較弱;由于SVC會對系統(tǒng)中的某些特征諧波放大,有時必須裝設濾波器,占地面積較大;過多的SVC裝置容易引發(fā)系統(tǒng)振蕩。
高壓動態(tài)無功補償裝置NRSVG則是較為有效的調壓手段,它的無功電流輸出可在很大電壓變化范圍內恒定,在電壓低時仍能提供較強的無功支撐,并且可從感性到容性全范圍內連續(xù)調節(jié)。成功研制高壓動態(tài)無功補償裝置(SVG),并批量應用,可帶來較大的經濟和社會效益。
產品的特點
NRSVG系列產品以高可靠性、易操作、高性能為設計目標,滿足用戶對提高輸配電電網的功率因數(shù)、治理諧波、補償負序電流的迫切需要,具有以下特點:
● 安裝、設定、調試簡便。
● 動態(tài)響應速度快,響應時間小于1mS。
● 在補償容量足夠前提下,輸出電流諧波(THD)≤3%。
● 實時跟蹤負荷變化,動態(tài)連續(xù)平滑補償無功功率,提高系統(tǒng)功率因數(shù),實時治理諧波,補償負序電流,提高電網供電質量。
● 抑制電壓閃變,改善電壓質量,穩(wěn)定系統(tǒng)電壓。
● 主電路采用IGBT組成的H橋功率單元鏈式串聯(lián)結構,每相由多個功率單元組成,輸出是由PWM波形疊加而成階梯波,逼近正弦,經輸出電抗濾波后正弦度好。
● NRSVG采用冗余性設計和模塊化設計,滿足系統(tǒng)高可靠性的需求。
● 功率電路模塊化設計,維護簡單,互換性好。
● 投切時無暫態(tài)沖擊,無合閘涌流,無電弧重燃,無需放電即可再投。
● 保護功能齊全,具有過壓、欠壓、過流、過熱等保護,運行可靠性高。
● NRSVG設計與FC配合使用的接口,實現(xiàn)定補和動補的有效結合,為用戶提供更經濟,更靈活的補償方案。
● 人機界面友好顯示,設定方便。
● 通訊采用RS232C、RS485等通訊接口,采用標準Modbus或用戶自定義等多種通訊協(xié)議。
● 與系統(tǒng)連接時,不需要考慮交流系統(tǒng)相序,連接方便。
● NRSVG電路參數(shù)精心設計,發(fā)熱量小,設備結構緊湊,占地面積小。
應用領域及用途
NRSVG系列產品可廣泛應用于石油化工、電力系統(tǒng)、冶金、電氣化鐵路、城市建設等行業(yè)中,為各種異步電動機、變壓器、晶閘管變流器、變頻器、感應爐、照明設備、電弧爐、電力機車、提升機、起重機、沖壓機、吊車、電梯、風力發(fā)電機、電梯、電焊機、電阻爐、石英熔煉爐等設備提供高質量、高可靠性的無功補償及濾波的解決方案。
NRSVG系列產品可以增強電力傳輸能力、減小電能損耗、補償無功功率、治理諧波、抑制閃變、穩(wěn)定電網電壓、平衡三相系統(tǒng)、改變系統(tǒng)的阻尼特性、提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
主要技術參數(shù)及主要標準
● 額定工作電壓:1KV,6kV,10kV,20kV;
● 額定容量:±0.05~±0.6Mvar;
● 輸出無功范圍:從感性額定無功到容性額定無功范圍內連續(xù)變化;
● 控制器響應時間:≤1ms;
● 輸出電壓總諧波畸變率(并網前) :≤4%;
● 輸出電壓總諧波畸變率(并網后) :≤3%;
● 輸出電流總諧波畸變率THD:≤3%;
● 輸出電壓不對稱度:≤3%;
● 效率:≥98%;
● 運行溫度:-20℃~+40℃;
● 貯存溫度:-40℃~+65℃
● 人機界面:采用中文顯示操作界面。
● 相對濕度:月平均值不大于90﹪(25℃),無凝露
● 海拔高度:﹤1000m
● 地震烈度: 8度