TSVG补偿装置

技术交流研讨会哈尔滨威瀚电气设备股份有限公司成立于1999年6月，坐落于哈尔滨平房开发区，多年来依托哈尔滨工业大学人才优势,致力于动态无功补偿、滤波及其相关领域电力电子产品开发应用，已成为业界著名的高新技术企业，树立了高校产学研成功结合的典范。公司主要产品:高低压SVG动态无功发生电源；高低压APF有源电力滤波装置；高压TSC动态无功补偿装置；高压TCR动态无功补偿装置；TSC系列可控硅动态无功补偿器；新型TSVG动态无功功率发生电源；TSF动态谐波无源滤波器；HVC高压自动无功电压综合调节装置；HAERBINWEIHANELECTRICEQUIPMENTCO,.LTD无功补偿的主要方法2ASVG动态无功发生电源的原理4无功补偿的作用31TSC动态无功功率补偿装置的原理33HAERBINWEIHANELECTRICEQUIPMENTCO,.LTDTSVG动态无功连续补偿装置产品简介5工业系统中，用电负荷大部分为感性负荷，一般用电负荷吸收有功功率和无功功率。由电源供给有功功率和无功功率，考虑变压器和线路损耗，则发出的功率（有功和无功）和负荷吸收的功率（有功和无功）要达到平衡。无功功率补偿不足对公用电网带来以下影响：1、无功功率的存在使设备的容量得不到充分利用，造成巨大的投资浪费。2、增加设备及线路损耗，给企业带来巨大的经济损失。3、增大线路及变压器压降，电压不稳经常造成一些电气设备无法正常运行，由冲击性无功功率引起的电压波动，降低供电质量。4、降低系统功率因数，受到电业部门的罚款无功补偿的作用31HAERBINWEIHANELECTRICEQUIPMENTCO,.LTD无功补偿的主要方法2基于逆变器技术基于投切技术无功补偿MSCTSCASVGHAERBINWEIHANELECTRICEQUIPMENTCO,.LTD机械开关投切电容器（MSC）分组机械投切电容器机械开关原理：由接触器投切电容器组。特点：•结构简单，造价低；•动态响应慢（S级）；•有触点，寿命短；•冲击电流大；•分级调节。HAERBINWEIHANELECTRICEQUIPMENTCO,.LTDUILC抑制冲击电流小电感单相结构简图晶闸管投切电容器（TSC）原理：两个反并联晶闸管起将电容器并入电网或从电网中断开的开关作用。其关键问题是投切电容器时刻的选取。最佳投切时刻是电源电压与电容器预充电电压相等的时刻。此时，电路冲击电流为零。特点：•无触点，寿命长；•无冲击，影响小；•响应速度快（ms）；•分级、多组。HAERBINWEIHANELECTRICEQUIPMENTCO,.LTD动态无功发生电源（ASVG）电网负载LLLapSbpScpSanSbnScnSC+-电压型变流器电网负载LLLapSbpScpSanSbnScnSCL电流型变流器原理：将电压型变流器通过电抗器并联在电网上，适当地调节变流器交流侧输出电压的相位和幅值，就可以使其吸收或发出满足要求的可连续调节的无功电流。电流型变流器之类似。特点：•装置体积小；•补偿电流谐波含量低；•动态响应速度快；•双向连续调节无功功率输出；•补偿器无功输出受接入点电压影响小。HAERBINWEIHANELECTRICEQUIPMENTCO,.LTDTSC动态无功功率补偿装置的原理33HAERBINWEIHANELECTRICEQUIPMENTCO,.LTDABCＡＢＣTSC-Ｗ型接线方式TSC-A型接线方式HAERBINWEIHANELECTRICEQUIPMENTCO,.LTD投入时刻t1t2切除时刻a）系统电压d）电容器电流b）晶闸管两端电压c）电容器电压TSC工作原理图ASVG动态无功发生电源的原理34发出容性无功IUsULUjXII电流超前IUsULUjXII电流滞后发出感性无功系统单相等效电路suiuXuLHAERBINWEIHANELECTRICEQUIPMENTCO,.LTD+Vdc-Vdcabc+Vdc-Vdc变流器的基本思想变流器的输出电压原理：电压型变流器输出电压由几个电平台阶合成阶梯波以逼近正弦输出电压。特点：•动态双向连续调节；•变流器结构，调节速度快，动态特性好；•受系统（电压、频率等）参数影响小。HAERBINWEIHANELECTRICEQUIPMENTCO,.LTD负载电源+-参考电流计算电流跟踪控制驱动电路PWMVdcIsILIcASVG控制系统框图HAERBINWEIHANELECTRICEQUIPMENTCO,.LTDDSPSVG电流跟踪控制补偿电流检测技术ASVG控制系统组成技术HAERBINWEIHANELECTRICEQUIPMENTCO,.LTDTSVG动态无功连续补偿装置产品简介35HAERBINWEIHANELECTRICEQUIPMENTCO,.LTD•概述•三大要素•四大优点•技术参数HAERBINWEIHANELECTRICEQUIPMENTCO,.LTD•TSVG是TSC和ASVG的有机结合，二者互为补充，相互依存•TSVG是TSC系列可控硅动态无功功率补偿器的产品延伸，是TSC的更新换代产品，是TSC的技术升级•TSVG进行线性无功调节，彻底消除了传统无功补偿装置固有的断续补偿问题和补偿剩余量积累问题概述HAERBINWEIHANELECTRICEQUIPMENTCO,.LTD主电路结构CAUTSCHAERBINWEIHANELECTRICEQUIPMENTCO,.LTD三大要素•TSC可控硅动态无功功率补偿器—公司的强势产品，历经多年考验•ASVG动态无功功率补偿电源—国际公认最新的有源双向补偿器，代表无功补偿的最高水平•TSC和ASVG的有机结合—从量变到质变，催生无功补偿新的更新换代产品HAERBINWEIHANELECTRICEQUIPMENTCO,.LTD第一要素：TSC优点：•强势产品，久经考验•过零投切•20ms•成本相对较低HAERBINWEIHANELECTRICEQUIPMENTCO,.LTD第二要素：ASVGASVG逆变型双向动态无功补偿电源是一种新型可连续调节的双向补偿电源，利用系统电压Us和变流器输出电压U的大小比较，来提供感性无功或者容性无功功率。主电路采用基于IGBT的智能模块，有效提高开关频率；采用特定消谐技术，减少电压谐波畸变。在装置的控制策略上,采用电流间接控制和基于自适应的自校正PID调节算法,以满足装置稳定性的要求。优点：•无功补偿最高技术水平•基于有源补偿原理•连续线性补偿，功率因数全程为1•双向补偿HAERBINWEIHANELECTRICEQUIPMENTCO,.LTD第三要素：TSC与ASVG的结合•二者的有机结合，解决了TSC断续补偿和ASVG成本高的问题•让用户用相对较低的价格购买到最优质的高新技术产品，实现最高性价比•TSC和ASVG的联姻使产品具有如下完美特质：线性连续调节，功率因数可补到1，消除补偿剩余量累积等等HAERBINWEIHANELECTRICEQUIPMENTCO,.LTD四大优点•线性连续精确补偿•容性感性双向补偿•实时快速补偿•功率因数全程为1，进一步降低了线路损耗，消除TSC补偿存在剩余量累积HAERBINWEIHANELECTRICEQUIPMENTCO,.LTD技术参数•系统标称电压：400V•额定频率：50HZ•相数：３相•测量误差：电压≤±0.2%,电流≤±0．5%,COSφ≤±0.1％,无功功率≤±0.5％•功率因数：全程为1.0型号说明