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XTE-GSVG型高壓靜止無功發生器裝置,又稱高壓 動態無功補償發生裝置,或靜止同步補償器。是指由自 換相的電力半導體橋式變流器來進行動態無功補償的裝 置。XTE-SVG是目前無功功率控制領域內的最佳方案。 相對于傳統的調相機、電容器電抗器、以晶閘管控制電 抗器TCR為主要代表的傳統SVC等方式,XTE-GSVG有 著無可比擬的優勢。
工作原理:
產品的基本原理是利用可關斷大功率電力電子器件(如IGBT)組成自換相橋式電路,經過電抗器 并聯在電網上,適當地調節橋式電路交流側輸出電壓的幅值和相位,或者直接控制其交流側電流,就可 以使該電路吸收或者發出滿足要求的無功電流,實現動態無功補償的目的。 采用基于瞬時無功功率理論的無功電流檢測方式,逆變主電路采用IGBT組成的H橋功率單元級聯拓 撲結構,并輔助以小容量儲能元件。它由幾個電平臺階合成階梯波以逼近正弦輸出電壓,這種逆變器由 于輸出電壓電平數的增加,使得輸出波形具有更好的諧波頻譜,并且每個開關器件所承受的電壓應力較 小,不需要均壓電路,可避免大dv/dt所導致的各種問題。因此這種逆變器可稱為“完美無諧波”變流器。
主要功能:
1.提高線路輸電穩定性 在長距離輸電線路上安裝XTE-GSVG裝置,不但可以在正常運行狀態下補償線路的無功損耗,抬高 線路電壓,提高有效輸電容量,而且可以在系統故障情況下提供及時的無功調節,阻尼系統振蕩,提高 輸電系統穩定性。
2.維持受電端電壓,加強系統電壓穩定性 對于負荷中心而言,由于負載容量大,又沒有大型的無功電源支撐,因此容易造成電網電壓偏低甚 至發生電壓崩潰的穩定事故。而XTE-GSVG裝置具有快速的無功功率調節能力,可以維持負荷側電 壓,提高負荷側供電系統的電壓穩定性。
3.補償系統無功功率,提高功率因數,降低線損,節能降耗 電力系統中的大量負荷,如異步電動機、電弧爐、軋機以及大容量的整流設備等,在運行中需要大 量的無功;同時,輸配電網絡中的變壓器、線路阻抗等也會消耗一定的無功,導致系統功率因數降低。 對電力系統而言,負荷的低功率因數會增加供電線路的能量損耗和電壓降落,降低了電壓質量。同時, 無功過低也會導致發電、輸電、供電設備的利用率降低;對于電力用戶而言,低功率因數會增加電費支 出,加大生產成本。
4.抑制電壓波動和閃變 電壓波動和閃變主要是負荷的急劇變化引起的,負荷的急劇變化會導致負荷電流產生對應的劇烈波動,劇烈波動的電流使系統電壓損耗快速變化,從而引起受電端電網電壓閃變,引起電壓閃變的典型負荷有電弧爐、軋鋼機、電力機車等。 本裝置能夠快速地提供變化的無功電流,以補償負荷變化引起的電壓波動和閃變現象。 目前,抑制電壓波動和閃變的最佳方案是采用XTE-SVG型靜止無功發生器裝置。
5.抑制三相不平衡 配電網中存在著大量的三相不平衡負載,典型的如電力機車牽引負荷和交流電弧爐等。同時,線 路、變壓器等輸配電設備三相阻抗的不平衡也會導致電壓不平衡問題的產生。 本裝置能夠快速地補償由于負載不平衡所產生的負序電流,始終保證流入電網的三相電流平衡,大 大提高
供用電的電能質量。
應用領域:
本公司研制的XTE-GSVG裝置廣泛應用于石油化工、冶金、電力、煤炭、電氣化鐵路、風電廠以及 其他具有或者靠近沖擊性負荷和大容量電動機的工業領域,可以在節能降耗、提高電網安全性和穩定 性、提高電網功率因數、改善電能質量等方面發揮重要作用。
1.遠距離輸電
◆穩定弱系統電壓 ◆增加小干擾下的阻尼 ◆減少傳輸損耗 ◆增強電壓控制及穩定性 ◆增加傳輸能力,使現有電網發揮最大效率 ◆緩沖功率振蕩 ◆提高瞬變穩態極限 安裝本裝置系統為我國目前正在進行的并網運行提供了堅實的技術保障。
2.城市二級變電站
在區域電網中,一般采用分級投切電容器組的方式來補償系統無功,改善功率因數,這種方式只能 向系統提供容性無功,并且不能隨負載的變化而實現快速精確調節,在保證母線功率因數的同時,容易 造成向系統倒送無功,抬高母線電壓,危害用電設備及系統穩定性。XTE-GSVG裝置可以快速精確地 進行容性及感性無功補償,使XTE-GSVG裝置在穩定母線電壓,提高功率因數的同時徹底方便地解決 了無功倒送問題。并且,安裝新的XTE-SVG裝置系統時,可以充分利用原有的固定電容器組部分,用 最少的投資取得最佳的效果,成為改善區域電網供電質量的最有效的方法。 3.電弧爐
電弧爐做為非線性及無規律負荷接入電網,將會對電網產生一系列不良影響,其中主要是: ◆功率因數低 ◆存在嚴重能夠的電壓閃變 ◆導致電網嚴重三相不平衡,產生負序電流 ◆產生高次諧波,其中普遍存在如2、4次偶次諧波與3、5、7次等奇次諧波共存的狀況,使電壓畸 變更趨復雜化
4.軋機
軋機及其他工業對稱負載在工作中所產生的無功沖擊會對電網造成如下影響 ◆使功率因數降低