Реактивные устройства компенсации мощности необходимы в энергетических системах. Их основная роль - повысить коэффициент мощности систем снабжения и распределения, Таким образом, улучшение использования оборудования для передачи и подстанций, Повышение электрической эффективности, и снижение затрат на электроэнергию. Кроме того, Установка динамических устройств компенсационной компенсации реактивной мощности в стратегических местах вдоль линий передачи на большие расстояния может укрепить стабильность системы, увеличить пропускную способность, и стабилизировать напряжение на приемном конце и по всей сетке.

Реактивное оборудование для компенсации электроэнергии развивалось на нескольких этапах развития. Ранний пример, синхронный конденсатор, был громоздким и дорогостоящим и постепенно был снят. Второй метод, Используя шунтирующие конденсаторы, предлагает преимущества низкой стоимости и простоты установки и использования. Однако, Из -за потенциальных гармоник и других проблем качества электроэнергии в системе, Использование чистых конденсаторов стало реже.

Текущий метод компенсации конденсации серии реакторов широко используется для повышения фактора электроэнергии. Для пользовательских систем с непрерывной производственной и низкой изменчивостью нагрузки, Фиксированная компенсация с фиксированными конденсаторами (Фк) обычно рекомендуется. Альтернативно, Автоматическая компенсация, контролируемая контакторами и реализованными в шагах, подходит как для систем подачи и распределения среднего и низкого напряжения.

Быстрая компенсация необходима, когда изменения нагрузки являются быстрыми или в присутствии ударных нагрузок, например, в миксерах резиновой промышленности, где реактивная мощность необходимо быстро колебаться. Однако, Конденсаторы, используемые в стандартных системах автоматической компенсации реактивной мощности, сохраняют остаточное напряжение после отключения и удаления из сети. Величина этого остаточного напряжения непредсказуемо и требует 1-3 минуты до сброса. Поэтому, Вновь подключение к сетке должно подождать, пока остаточное напряжение не уменьшится до ниже 50 В с помощью внутреннего резистора по сбору конденсатора, исключая быстрый ответ. Более того, Наличие значительных гармоник в системе означает, что настраиваемые на LC устройства компенсации фильтра, включает конденсаторы и реакторы последовательно, требуют значительной возможности для обеспечения безопасности конденсаторов. Это также может привести к чрезмерной компенсации системы, в результате емкостной системы.

Статический компенсатор VAR (SVC), Тип статического устройства компенсации реактивной мощности, таким образом был разработан. Его типичная конфигурация состоит из реактора, контролируемого тиристором (Тк) в сочетании с фиксированным конденсатором (Фк) банк, Часто требуя последовательной связи с определенной доли реакторов. Значение SVC заключается в его способности непрерывно регулировать реактивную мощность, модулируя угол задержки задержки тиристоров в TCR. SVCs в основном используются в системах распределения мощности средней и высоковольтной мощности и особенно подходят для сценариев с большими нагрузками., Тяжелые гармонические проблемы, ударные нагрузки, и высокие показатели изменения нагрузки, например, на сталелитейных заводах, резиновая промышленность, Нерухозная металлургия, обработка металла, и высокоскоростные железные дороги.

С развитием технологии электроники электроники, особенно с появлением устройств IGBT и улучшенных методов управления, появился новый тип оборудования для компенсации реактивной мощности, в отличие от традиционных дизайнов, основанных на конденсаторах и реакторах. Это оборудование является статическим генератором VAR (Svg), которая использует технологию управления модуляцией шириной импульсов PWM для генерации емкостной реактивной мощности или поглощать индуктивную реактивную мощность. В отличие от традиционных систем, SVGs в значительной степени полагаются на конденсаторы, а на конвертер-конвертеров мостового типа, использующие многоуровневые технологии или технологию PWM, Устранение необходимости в расчетах импеданса системы во время использования. Более того, SVG предлагают преимущества меньшего места и возможности быстро и плавно регулировать реактивную мощность на постоянной динамической основе, обеспечение двунаправленной емкостной и индуктивной компенсации.

Сравнительный анализ устройств компенсации реактивной мощности SVG и SVC

1. Разные принципы

а. SVC можно рассматривать как динамический источник реактивной мощности. На основе потребностей сетки в связи, Он может либо обеспечить емкостную реактивную мощность в сетку, либо поглощать избыточную индуктивную реактивную силу сетки, либо поглощать сетку. Это достигается путем подключения банка конденсации, Обычно банк фильтров, в сетку. Когда сетка не требует большой реактивной силы, Любая избыточная емкостная реактивная мощность поглощается реактором с параллельным соединением. Ток реактора контролируется группой тиристорных клапанов. Регулируя фазовый угол запуска тиристора, Среднекачественное значение тока, протекающего через реактор, может быть изменено. Это гарантирует, что SVC в точке доступа к сетке обеспечивает достаточную реактивную мощность для стабилизации напряжения в указанном диапазоне, тем самым компенсируя реактивную силу сетки.

беременный. SVG использует мощный инвертор напряжения в качестве своего ядра. Регулируя амплитуду и фазу выходного напряжения инвертора, или непосредственно контролировать амплитуду и фазу тока со стороны переменного тока, SVG быстро поглощает или испускает необходимую реактивную силу. Это обеспечивает быстрое и динамическое регуляцию реактивной силы.

2. Различные скорости ответа

Скорость отклика SVC обычно варьируется от 20-40 мс., тогда как ответ SVG не превышает 10 мс, обеспечение более эффективного подавления колебаний напряжения и мерцание. С такой же компенсационной способностью, SVG обеспечивает наилучшие результаты при смягчении колебаний напряжения и мерцания.

3. Различные характеристики низкого напряжения

SVG ведет себя как источник тока, с его выходной емкостью, минимально влияющим на напряжение шины. Это качество дает SVG значительное преимущество в приложениях управления напряжением. Чем ниже напряжение системы, Более необходимой динамической реактивной регуляции мощности становится. Превосходные характеристики низкого напряжения SVG означают, что его выходной сигнал не зависит от напряжения системы. Это можно считать контролируемым, Источник постоянного тока, который продолжает доставлять номинальный реактивный ток, даже когда падение напряжения системы, Демонстрация надежной перегрузки. В отличие, SVC демонстрирует характеристики типа импеданса, с выходной емкостью под большим влиянием на напряжение шины. По мере уменьшения напряжения системы, Способность SVC выходить реактивный ток уменьшается пропорционально, не имея возможности обрабатывать перегрузки. Следовательно, Реактивная компенсация мощности SVG не зависит от напряжения системы, в то время как компенсационная емкость SVC линейно уменьшается по мере падения напряжения системы.

4 Различная производительность безопасности работы

SVC принимает реактивное сопротивление тиристора и множественные конденсаторы в качестве основного средства компенсации реактивной власти, который очень подвержен резонансному явлению усиления, приводя к несчастным случаям безопасности, и когда напряжение системы сильно колеблется, Эффект компенсации сильно затронут, и потери операции велика; Собственные конденсаторы SVG не нужно настраивать банк фильтров, и резонансного явления усиления не существует, и SVG-это компенсационное устройство активного типа, и это ток -источник, состоящий из IGBT, которое является переключаемым устройством, тем самым избегая резонансного явления и значительно улучшая эффективность работы в области безопасности. SVG - это активное компенсационное устройство, которое является источником тока, состоящим из переключаемого устройства IGBT, тем самым избегая резонансного явления и значительно улучшая эффективность работы в области безопасности.

5. Различные гармонические характеристики

SVC использует режимы, контролируемые кремния (Скрипт) Чтобы управлять эквивалентным фундаментальным импедансом реактора. Это не только делает его восприимчивым к системным гармоникам, но и заставляет его генерировать значительное количество гармоник. Чтобы смягчить это, SVC должен быть в сочетании с банк фильтров, чтобы устранить свои собственные гармонические выбросы. С другой стороны, SVG использует трехуровневое однофазное мостовое технологии, способный производить пятиуровневые формы напряжения на одной фазе, и использует методы импульсной модуляции с изменением фазы носителя. Этот подход делает SVG менее под влиянием системных гармоник и даже позволяет им подавлять их. SVG значительно уменьшает содержание гармоники в токе компенсации, включив методы, такие как умножение, многоуровневый, или модуляция ширины пульса, Предлагая преимущество перед SVC.

6. Различные пространственные требования

SVG занимает пространство, которое 1/2 к 2/3 меньше, чем у SVC при обеспечении той же компенсационной способности. Использование SVG меньше реакторов и конденсаторов значительно уменьшает как размер, так и следование устройства. В отличие, Реакторы SVC не только больше, но и требуют большего места для установки, в результате большего общего площади.