高壓靜止無功動態(tài)補償裝置(GZSVC)

1、 襄樊卓達爾工業(yè)控制有限公司 GZSVC高壓靜止無功動態(tài)補償裝置高壓靜止無功動態(tài)補償裝置（GZSVC） 產 品 說 明 書襄樊卓達爾工業(yè)控制有限公司XIANG FAN ZHUODAER INDUSTRY CONTOROLCO.,LTD高壓靜止無功動態(tài)補償裝置（GZSVC）節(jié)能降耗是建設節(jié)約型社會、實現(xiàn)經濟可持續(xù)發(fā)展的重要一環(huán)。在輸電網領域，靜止無功補償器裝置可以提供電網運行的安全穩(wěn)定性，并在降低電網損耗、改善電能質量、避免發(fā)生大面積停電等方面發(fā)揮著重要作用。在配電網領域，能夠有效控制無功功率，提高功率因數(shù)，抑制諧波，提高生產效率，降低能耗。高壓靜止無功動態(tài)補償裝置（GZSVC）是一種典型的柔性

2、交流輸電裝置(Flexible AC Transmission System,FACTS)。該裝置應用于輸電網可快速改變其無功出力，為電力系統(tǒng)提供動態(tài)無功電源、調節(jié)系統(tǒng)電壓；將供電電壓補償?shù)揭粋€合理水平，增加線路的輸電能力并加強對低頻振蕩的阻尼以及抑制同步振蕩；另外，GZSVC通過動態(tài)調節(jié)無功出力，抑制波動沖擊負荷運行時引起的母線電壓變化，有利于暫態(tài)電壓恢復，提供系統(tǒng)電壓的穩(wěn)定水平。該裝置應用于配電網時，如電氣化鐵路、冶金等工業(yè)用戶能夠有效控制無功功率，提高功率因數(shù)，降低非線性負荷所引起的電壓影響和諧波干擾，使三相負荷平衡化，改善電能質量，提高用戶的生產工效，提高產品質量和降低能耗。裝置功能:

3、輸電系統(tǒng)GZSVC功能：實現(xiàn)連續(xù)動態(tài)精確的系統(tǒng)電壓調整提高系統(tǒng)穩(wěn)定性增強系統(tǒng)阻尼，抑制振蕩提高系統(tǒng)安全性明顯降低二次網損顯著提高有功輸送能力配電系統(tǒng)GZSVC功能：提高功率因數(shù)降低網損抑制非線性負荷所引起的諧波干擾使三相負荷平衡化減小負序電壓波動和閃變改善電能質量提高生產效率裝置原理:GZSVC裝置根據控制策略，檢測有關電量和設定量的大小來改變與電抗器串聯(lián)的晶閘管的導通角，能快速連續(xù)的改變裝置的電感電流，從而獲得平滑調節(jié)的無功功率。采用多項國家先進技術，品質優(yōu)良、運行可靠，可以按無功電壓或無功功率調節(jié)，可手動、自動轉換，也可分相或自適應調整，并有存儲、顯示、處理故障等功能。GZSVC一般由并聯(lián)

4、的感性和容性兩大回路夠成，其中至少一個回路為動態(tài)回路，能根據補償要求快速變化其無功功率；通常采用晶閘管控制電抗器（TCR）或（和）晶閘管投切電容器(TSC), 容性回路采用固定電容器組或濾波器組（FC），如圖所示。TSC是分級投切的，不像TCR由相角控制，恰當?shù)呐浜蟃SC和TCR可以連續(xù)控制無功輸出。工作原理：GZSVC對無功的連續(xù)調節(jié)能力是通過TCR支路來完成的。無功補償裝置的主回路構成見圖2，TCR型的GZSVC裝置主要由濾波器/電容支路組成。其中TCR支路具備動態(tài)連續(xù)無功調節(jié)能力，但由其固有特性決定其無功輸出只能為感性。與其并聯(lián)的濾波支路提供基礎容性無功，使TCR型的GZSVC可具備從容

5、性到感性區(qū)間的無功調節(jié)能力，TCR外特性見圖3。濾波器組同時還可濾除TCR自身產生的和系統(tǒng)其他負荷產生的諧波。 TCR支路往往結成三角形接法，被控的相控電抗器一般分裂為兩個，分別接于晶閘管閥組兩側，以減小流過晶閘管閥組的短路電流。一般用觸發(fā)角（亦稱之為點火角）來表示晶閘管的觸發(fā)瞬間，表示從電壓過零點到觸發(fā)點的電角度，每半周波電抗器導通角用表示。導通角及電抗器電流取決于觸發(fā)角a ，當為180度時，電抗器不投入運行，當a為90度時，電抗器電流達最大值。圖4為單相TCR原理接線圖及電流電壓波形。TCR正常工作時的觸發(fā)角范圍為90度180度。當觸發(fā)角不是90度時，電流波形并非正弦波。不同觸發(fā)角度時各點

6、的電壓電流波形如圖5所示。 TCR電流為非正弦波，含有諧波成分，特征諧波主要為5、7、11和13次諧波，諧波含量如圖6所示。裝置組成：GZSVC是由靜止元件構成的并聯(lián)可控無功功率補償裝置，晶閘管控制電抗器型GZSVC裝置主要濾波/電容支路（FC）和TCR支路組成。TCR型GZSVC裝置由晶閘管閥組、控制保護監(jiān)控系統(tǒng)、純水冷卻系統(tǒng)、相控電抗器及各種附件組成。晶閘管閥組：采用臥式結構，多層布置形式，框架采用氧化或噴塑工藝的角鋁制成高壓晶閘管閥，采用國外半導體公司的晶閘管元件串聯(lián)連接，能承受GZSVC裝置的最大過流/過壓水平和較高的dv/dt,di/dt水平，并配合電抗器實現(xiàn)良好動態(tài)響應，高電位板實

7、現(xiàn)高電位取能、觸發(fā)及BOD保護等功能。 純水冷卻系統(tǒng)：調解及控制系統(tǒng)設計精密，設置多重預警和保護功能，保證被冷卻器件始終處于安全的工作溫度，所以核心組件均選用國外優(yōu)質產品，其中：主循環(huán)泵、管道過濾器、離子交換器、精密過濾器、緩沖罐等均采用不銹鋼316L材質，保證主機不漏水；PLC程序控制，液晶觸摸顯示屏、圖形界面，操作界面友好無腐蝕、 低噪音具備遠程通訊功能，可以實現(xiàn)遠方操作。 控制保護監(jiān)控系統(tǒng)：采用分層分布式控制系統(tǒng)，簡化了系統(tǒng)設計，增加了系統(tǒng)可靠性和可擴展性基于DSP實現(xiàn)數(shù)字控制信號的并行處理，實現(xiàn)了實時控制量的計算多功能自動接口，滿足數(shù)據傳輸（CAN）、快速控制(直接I/O)和遠程通訊（

8、RS485）的需要開環(huán)/閉環(huán)反饋控制方式。既確保系統(tǒng)的電壓波動和閃變符合國標要求，又可確保系統(tǒng)功率因數(shù)穩(wěn)定通過EMC測試，具有較強的抗干擾能力，設遠方工作站和就地工作站，具有友好的人機控制界面（HMI） 相控電抗器： a、整體性強、噪音低：由于采用小截面多層絕緣圓鋁導線 并聯(lián)纏繞，渦流及雜散損耗小，匝間電容低，繞組縱向電壓分布均b、勻采用了多種有效措施防止樹枝狀放電c、運行維護簡便、安裝簡單、無易燃物、運行安全可靠濾波器組：該裝置主要作為變電站或用戶6110KV母線無功補償兼濾波之用，裝置的設計根據系統(tǒng)和濾波源特點，利用專用程序進行濾波器優(yōu)化設計，使無功功率和濾波效果最佳。濾波裝置由濾波電容器、空芯電