产品概述

静止无功发生器(SVG)是指采用全控型电力电子器件组成的桥式变流器来进行动态无功补偿的装置。

SVG的基本原理是将桥式变流电路通过电抗器并联(或直接并联)在电网上,适当调节桥式变流电路交流侧输出电压的相位和幅值或者直接控制其交流侧电流,使该电路吸收或者发出满足要求的无功电流,从而实现动态无功补偿的目的。

主要作用

◆ 提高线路输电稳定性

◆ 维持受电端电压，加强系统电压稳定性

◆ 容性感性无功补偿，提高功率因数，降低线损，节能降耗

◆ 抑制电压波动和闪变

◆ 三相不平衡补偿

主要功能

◆ 有效支撑系统电压，确保系统正常运行

◆ 保障功率因数达标，避免无功罚款，同时有效提高设备利用率

◆ 有效抑制或治理谐波，使系统谐波满足国家标准

技术特点

无功补偿的需求是和电力系统的发展同步的。早期大量使用同步调相机作为无功补偿装置，但是调相机作为旋转机械存在很大问题，如响应速度慢、维护工作量大等。而并联电容、电感则是第一代的静止无功补偿装置，一般使用机械开关投切，但是机械开关投切的响应速度以秒计，因此无法跟踪负荷无功电流的变化;随着电力电子技术的发展，晶闸管取代了机械开关，诞生了第二代无功补偿装置。主要以晶闸管投切电容器(TSC)和晶闸管控制电抗器(TCR)为代表。这类装置大大提高了无功调解的响应速度，但仍属于阻抗型装置，其补偿功能受系统参数影响，且TCR本身就是谐波源，容易产生谐波振荡放大等严重问题。

　　SVG属于第三代静止无功补偿技术。基于电压源型逆变器的补偿装置实现了无功补偿功能质的飞跃。它不再采用大容量的电容、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。SVG较传统的无功补偿装置有如下优势：

　    响应时间更快

　　SVG响应时间：≤10ms

　　传统静止补偿装置响 应时间：≥20ms

　　SVG可在极短的时间之内完成从额定容性无功功率到额定感性无功功率的相互转换，这种无可比拟的响应速度完全可以胜任对冲击性负荷的补偿。

　　抑制电压闪变的能力更强

　　SVC对电压闪变的抑制最大可达2：1，SVG对电压闪变的抑制可以达到5：1，甚至更高。SVC受到响应速度的限制，其抑制电压闪变的能力不会随补偿容量的增加而增加。而SVG由于响应速度极快，增大装置容量可以继续提高抑制电压闪变的能力。

　　运行范围更宽

　　SVG能够在额定感性到额定容性的范围内工作，所以比SVC的运行范围宽很多。也就是说，当SVC需要在正负全范围运行时，需要TCR和FC配合使用，整个装置损耗较大，占地面积也较大。

更重要的是，在系统电压变低时，SVG还能够输出与额定工况相近的无功电流。而SVC输出的无功电

流与电网电压成正比，电网电压越低，其输出的无功电流也越低，所以对电网的补偿能力也相应变弱。这是

SVC技术本质的缺点。

　　补偿功能多样化

　　使同一套SVG装置，可以实现不同的多种补偿功能：

　　单独补偿负载无功；

　　单独补偿负载谐波；

　　单独补偿负载不平衡；

　　同时补偿负载无功、谐波和不平衡；所以，SVG具有强大的补偿功能。

　　谐波含量极低

　　SVG采用了PWM技术、多电平技术，不仅自身产生的谐波含量极低，还能够对负载的谐波和无功进行补偿，实现有源滤波的功能，真正做到多功能化。

　　占地面积小

　　由于无需大容量的电容器和电抗器做储能元件，SVG的占地面积通常只有相同容量SVC的50%，甚至更小。所以，在一些厂矿改造中SVG具有很大的优势。

技术指标

电气特征

额定电压(V) 0.4kV/6kV/10kV/35kV

工作频率(Hz) 50±5%

无功补偿 在补偿容量足够的前提下，功率因数可设定为1

谐波特性 ≥3%IN

响应时间 5ms

有功功率损耗 平均有功损耗不大于成套装置输出容量的1.0%。

过载能力 120%短时(1min)过载

多台运行方式 并联运行

平均无故障时间 ≥10万小时

控制特征 开关频率 平均500Hz

控制算法 具有自适应能力的领域筛选矢量补偿算法

控制器 数字式DSP

通信功能 采用Modbus远程通讯协议，通信接口RS485/232和CAN总线

控制连接 光纤

结构特征 防护等级 Ip30

颜色 RAL7035(浅灰色)，可按要求提供其他颜色

冷却方式 强迫风冷

整体结构 落地式

安装方式 室内安装，固定方式可选，电缆进线方式可选

噪音 1m距离额定工况下≤60dB

一次进线方式 上进线或下进线

环境条件 环境温度 -25℃~+55℃

存储温度 -40℃~+65℃

相对湿度 最大95%，无凝露

海拔高度 安装海拔小于1000米

污秽等级 重污区

雷害等级 中雷区

电磁兼容 符合GB/T.7251-2005 (GB/T7261-2000)包括衰减震荡脉冲群干扰、静电放电干扰、辐射 电磁场干扰、快速暖变干扰、浪涌(冲击)干扰度、电压中断抗扰度、电磁发射试验等

产品型号及其说明

注：ZND:武汉卓能电气有限公司

SVG:静止无功发生器

A:额定容量

B:额定电压

C:3L：三相三线制 4L：三相四线制

武汉卓能低压静止无功发生器典型上图