SVG与SVC无功补偿原理区别?
一、工作原理不同
(1)SVC可以被看成是一个动态的无功源。根据接入电网的需求,它可以向电网提供容性无功,也可以吸收电网多余的感性无功,把电容器组通常是以滤波器组接入电网,就可以向电网提供无功,当电网并不需要太多的无功时,这些多余的容性无功,就由一个并联的电抗器来吸收。
电抗器电流是由一个可控硅阀组控制,借助于对可控硅触发相角的调整,就可以改变流过电抗器的电流有效值,从而保证SVC在电网接入点的无功量正好能将该点电压稳定在规定范围内,起到电网无功补偿的作用。
(2)SVG以大功率电压型逆变器为核心,通过调节逆变器输出电压的幅值和相位,或者直接控制交流侧电流的幅值和相位,迅速吸收或发出所需的无功功率,实现快速动态调节无功功率的目的。
二、响应速度
一般SVC的响应速速是20—40ms;而SVG的响应速度不大于5ms,能更好的抑制电压波动和闪变,在相同的补偿容量下,SVG对电压波动和闪变的补偿效果最好。
三、低电压特性
SVG具有电流源的特性,输出容量受母线电压的影响很小。这一优点使SVG用于电压控制时具有很大的优势,系统电压越低,越需要动态无功调节电压,SVG的低电压特性好,输出的无功电流与系统电压没有关系,可以看作是一个可控恒定的电流源,系统电压降低时,仍能输出额定无功电流,具备很强的过载能力;
而SVC是阻抗型特性,输出容量受母线电压的影响很大,系统电压越低,输出无功电流的能力成比例降低,不具备过载能力。因此SVG的无功补偿能力与系统电压无关,而SVC的无功补偿能力随系统电压的下降线性降低。
四、运行安全性能提高
SVC以可控硅调节电抗加多组电容作为无功补偿的主要手段,极容易发生谐振放大现象,导致安全事故,系统电压波动大时,补偿效果受很大影响,运行损耗大;
SVG配套电容器不需要设置滤波器组,不存在谐振放大现象,SVG是有源型补偿装置,是采用可关断器件IGBT构成的电流源装置,从而避免了谐振现象,运行安全性能大大提高。
五、谐波特性
SVC利用可控硅控制电抗器的等效基波阻抗,不仅受到系统谐波影响大,而且自身会产生大量的谐波,必须配套采用滤波器组,滤除SVC自身产生的谐波含量;
SVG采用三电平单相桥技术,单相可输出5电平电压波形,采用载波移相的脉冲调制方法,不仅受系统谐波影响小,还可以抑制系统的谐波。与SVC相比,SVG采用多重化、多电平或脉宽调节技术等措施后,大大减少了补偿电流中的谐波含量。
六、占地面积
在相同的补偿容量下,SVG的占地面积比SVC的减少1/2到2/3。 由于SVG使用的电抗器和电容器比SVC少,因此大大缩小了装置的体积和占地面积;SVC中的电抗器不仅本身体积比较大,而且考虑到相互间的安装间隔,整体占地面积较大。
综上所述,SVG无功补偿装置由于响应速度快、谐波含量少、无功调节能力强等优点,可以大大改善电网的电能质量,目前已成为无功补偿技术的发展方向。
拓展资料
SVG是典型的电力电子设备,由三个基本功能模块构成:检测模块、控制运算模块及补偿输出模块。
其工作原理为由外部CT检测系统的电流信息,然后经由控制芯片分析出当前的电流信息、如PF、S、Q等;然后由控制器给出补偿的驱动信号,最后由电力电子逆变电路组成的逆变回路发出补偿电流。国际上最先进的SVG产品是STATCOM---动态无功补偿装置。
SVG静止无功发生器采用可关断电力电子器件(IGBT)组成自换相桥式电路,经过电抗器并联在电网上,适当地调节桥式电路交流侧输出电压的幅值和相位,或者直接控制其交流侧电流。迅速吸收或者发出所需的无功功率,实现快速动态调节无功的目的。
参考资料:百度百科SVG
典型的电力电子装置,它是利用晶闸管作为固态开关来控制接入系统的电抗器和
电容器的容量,从而改变输电系统的导纳。按控制对象和控制方式不同,分为晶
闸管控制电抗器(Thyristor Controlled Reactor——TCR)和晶闸管投切电容器
(Thyristor Switching Capacitor——TSC)以及这两者的混合装置(TCR+TSC)、
TCR与固定电容器(Fixed Capacitor)配合使用的静止无功补偿装置(FC + TCR)
和TCR与机械投切电容器(Mechanically Switch Capacitor——MSC)配合使用的
装置(TCR+MSC)。
为静止无功发生器(Static Var Generator——SVG)。它既可提供滞后的无功功
率,又可提供超前的无功功率。SVG分为电压型和电流型两种,图3给出了SVG装置
电路的基本结构图。简单地说,SVG的基本原理就是将自换相桥式电路通过电抗
器或者直接并联在电网上,适当地调节桥式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,就可以使该电路吸收或者发出满足要求的无功电
流,实现动态无功补偿的目的。
TCR-SVC.通过对可控硅导通时间进行控制,控制角为α,电流基波分量随控制角α的增大而减小,控制角α可在0°~90°范围内变化
SVG并联于电网中,相当于一个可变的无功电流源,其无功电流可以快速地跟随负荷无功电流的变化而变化,自动补偿系统所需无功功率。SVG又称为静止同步补偿器(Static Synchronous Compensator, 简称STATCOM)。
SVG的基本原理是利用可关断大功率电力电子器件(如IGBT)组成自换相桥式电路,经过电抗器并联在电网上,适当地调节桥式电路交流侧输出电压的幅值和相位,或者直接控制其交流侧电流,就可以使该电路吸收或者发出满足要求的无功电流,实现动态无功补偿的目的。
SVC是一个通称,它包括了TCR、TSR、TSC以及它们之间或与机械投切式无功补偿设备(MSC、MSR)构成的某种组合体,它属于基于晶闸管控制/投切型FACTS控制器。
SVC是最早出现的FACTS装置,早在1974年还没有FACTS概念时美国GE公司就生产世界上第一台商用SVC。SVC也是目前应用最为广泛的FACTS控制器之一,它不仅用于输电网用以控制节点电压水平,提高传输可控性、系统稳定性和输送容量,还在广泛应用配电网中用来提高供电可靠性和电能质量。
STATCOM:一种并联的能进行无功补偿的静止同步“发电机”,其容性和感性输出电流可独立于注入点的电压而进行控制。STATCOM是FACTS的核心控制器之一,属于基于变换器型FACTS控制器。变换器可以采用电压型变换器(voltage sourced converter,VSC);也可以采用电流型变换器(current sourced converter,CSC;目前基于VSC的STATCOM更常见。
对于基于VSC的STATCOM,通过调节其直流侧电容电压的幅值和/或变换器的调制比就可以控制变换器交流输出电压的幅值,进而改变装置输出电流的极性(容性或感性)和大小,达到连续控制输出无功功率的极性和大小的目的。在动态响应速度和可控性能上,STATCOM优于SVC,而SVC目前在同容量成本上较STATCOM低。STATCOM还可以设计用作滤除电力系统谐波的有源滤波器。