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   隨著(zhu)大量非線性(xing)電(dian)(dian)力負荷諧波源在電(dian)(dian)力系(xi)(xi)統中的(de)(de)使(shi)用(yong)，除了要消耗大量有功功率外，還(huan)需要吸收大量的(de)(de)沖擊性(xing)無功功率，這(zhe)樣(yang)就會引(yin)起配(pei)電(dian)(dian)網(wang)系(xi)(xi)統發(fa)生低(di)功率因(yin)數、電(dian)(dian)壓波動與閃變、諧波、以及三相不(bu)平(ping)衡等問題，不(bu)僅(jin)使(shi)配(pei)電(dian)(dian)網(wang)供電(dian)(dian)電(dian)(dian)能質量逐(zhu)步惡化(hua)，同時諧波還(huan)會引(yin)起配(pei)電(dian)(dian)網(wang)保護控(kong)制系(xi)(xi)統發(fa)生“拒動”、“誤動”等不(bu)利情(qing)況發(fa)生，降低(di)配(pei)電(dian)(dian)網(wang)供電(dian)(dian)可(ke)靠性(xing)。

   因此，在存在大量諧波分量的配電網系統中，進行無功補償和諧波治理是非常必要中。將基于柔性交流輸電技術的靜止無功補償裝置(SVG)應用到配電網中，進行電力系統無功功率的補償和諧波治理，對提高配電網供電電能質量和供電可靠性，就顯得非常有無功補償與諧波治理實踐應用研究意義。

SVG靜止無功發生器的工作原理

　　SVG靜止無功發生器是配電網中滿足無功快速準確可靠補償、減少諧波電流的無功補償及諧波治理裝置。SVG靜止無功發生器的基本工作原理是將自換相橋式變流電路經電抗或直接并聯到配電網系統中，通過內部智能控制單元運行分析獲得無功補償策略，自動自適應的調節橋式電路交流側輸出電壓的相位和幅值（電壓型無功補償裝置），或直接控制SVG裝置交流側電流（電流型無功補償裝置），就可以使該變流電路吸收或者發出滿足配電網動(dong)態(tai)調節要求的無功容量，實現對配電網無功的動(dong)態(tai)補(bu)償和(he)諧(xie)波治(zhi)理作用(yong)。

SVG在電力系統中(zhong)的應用

工程概況

   某(mou)11OkV電力(li)系統中A變電站主要(yao)為(wei)該區域冶煉(lian)企(qi)業(ye)提供電能，工(gong)業(ye)負(fu)(fu)荷約占65%。因為(wei)工(gong)業(ye)負(fu)(fu)荷較(jiao)大(da)，其(qi)晝(zhou)夜(ye)負(fu)(fu)荷波動較(jiao)大(da)，據歷史運行數據可(ke)知(zhi)，該區域最(zui)大(da)電力(li)負(fu)(fu)荷約12.8萬(wan)kw（為(wei)夜(ye)間(jian)(jian)低(di)谷時(shi)間(jian)(jian)，由于工(gong)業(ye)企(qi)業(ye)普遍采取低(di)谷時(shi)段(duan)低(di)費(fei)率用電模(mo)式），而在白晝(zhou)時(shi)段(duan)其(qi)最(zui)小負(fu)(fu)荷僅為(wei)6.9萬(wan)kw，峰谷差(cha)5.9萬(wan)kW。另外，由于該區域工(gong)業(ye)負(fu)(fu)荷中非線(xian)性(xing)負(fu)(fu)荷容量較(jiao)大(da)，諧波注入到配電網(wang)(wang)中導致(zhi)嚴重污染，曾多次(ci)發生10kV線(xian)路I母(mu)和(he)II母(mu)側(ce)發生補償(chang)電容器(qi)燒毀、以及(ji)配電網(wang)(wang)繼電保(bao)護“誤(wu)(wu)動”、“誤(wu)(wu)動”等事故，嚴重影響(xiang)到供電電能質量水平和(he)供電可(ke)靠性(xing)。

   110kV變(bian)電(dian)(dian)站10kV側線(xian)(xian)路在夜(ye)間(jian)集(ji)中(zhong)(zhong)用電(dian)(dian)時段，其(qi)母線(xian)(xian)電(dian)(dian)壓(ya)(ya)畸變(bian)率高達6.7%，超出(chu)標稱電(dian)(dian)壓(ya)(ya)10kV配(pei)電(dian)(dian)網(wang)的(de)國家(jia)規(gui)定(ding)的(de)4%限值(zhi)標準，且諧(xie)(xie)(xie)波(bo)電(dian)(dian)流分量也達到基(ji)波(bo)電(dian)(dian)流的(de)7.5%，10kV配(pei)電(dian)(dian)網(wang)線(xian)(xian)損(sun)相當(dang)高。在110kV主變(bian)壓(ya)(ya)器處于50%負載率工(gong)況下，10kV側配(pei)電(dian)(dian)網(wang)中(zhong)(zhong)5次(ci)(ci)、7次(ci)(ci)、11次(ci)(ci)諧(xie)(xie)(xie)波(bo)電(dian)(dian)流嚴(yan)重超標，其(qi)中(zhong)(zhong)7次(ci)(ci)諧(xie)(xie)(xie)波(bo)電(dian)(dian)流超標約2倍，所需補償(chang)總諧(xie)(xie)(xie)波(bo)電(dian)(dian)流為27.05A。

ABSVG補償容量(liang)計算

　　考(kao)(kao)慮預(yu)留20%的富裕量(liang)(liang)，即需(xu)補(bu)償(chang)32A總諧波(bo)(bo)電(dian)(dian)(dian)流(liu)。在(zai)計(ji)(ji)算SVG裝置(zhi)(zhi)無(wu)功補(bu)償(chang)容量(liang)(liang)時，不(bu)僅要(yao)考(kao)(kao)慮10kV配(pei)電(dian)(dian)(dian)網(wang)(wang)基波(bo)(bo)無(wu)功補(bu)償(chang)容量(liang)(liang)，同時還要(yao)考(kao)(kao)慮在(zai)容量(liang)(liang)范(fan)圍內(nei)補(bu)償(chang)配(pei)電(dian)(dian)(dian)網(wang)(wang)中存在(zai)的諧波(bo)(bo)分(fen)(fen)量(liang)(liang)，對配(pei)電(dian)(dian)(dian)網(wang)(wang)諧波(bo)(bo)進行有(you)效治理，有(you)效提高供電(dian)(dian)(dian)電(dian)(dian)(dian)能質(zhi)量(liang)(liang)水平(ping)。根據統計(ji)(ji)計(ji)(ji)算，知(zhi)I母(mu)和II母(mu)需(xu)要(yao)補(bu)償(chang)的無(wu)功容量(liang)(liang)分(fen)(fen)別(bie)為(wei)3.6MVA和3.9MVA。因此，I母(mu)和II母(mu)分(fen)(fen)別(bie)選(xuan)用的SVG無(wu)功發生器裝置(zhi)(zhi)計(ji)(ji)算所需(xu)容量(liang)(liang)為(wei)：3.6+0.57/2=3.85MVA，取SVG無(wu)功發生器補(bu)償(chang)容量(liang)(liang)為(wei)±4 Mvar，同理II母(mu)SVG無(wu)功發生裝置(zhi)(zhi)的補(bu)償(chang)容量(liang)(liang)也取為(wei)±4Mvar。

應用效果分析

　　 ABSVG 系列靜止無功發生器技術特點:可(ke)(ke)補(bu)(bu)償(chang)感性無功，也可(ke)(ke)補(bu)(bu)償(chang)容性無功，提高(gao)功率(lv)因數到0.99 以上，具有(you)三(san)相不(bu)平衡補(bu)(bu)償(chang)功能(neng)(neng);實時(shi)補(bu)(bu)償(chang)，補(bu)(bu)償(chang)容量(liang)等于安(an)裝容量(liang)，全數字(zi)化(hua)控制，采(cai)用先進的基于瞬(shun)時(shi)無功理論(lun)的控制算(suan)法，實時(shi)精確地補(bu)(bu)償(chang)系(xi)統中的無功電(dian)流(liu);裝置運(yun)行(xing)時(shi)被控制為電(dian)流(liu)源，不(bu)存在與系(xi)統發生(sheng)諧振的問題,自動限流(liu)功能(neng)(neng)，無過補(bu)(bu)、無欠(qian)補(bu)(bu)問題,屏幕實時(shi)顯示系(xi)統和(he)裝置運(yun)行(xing)參數，具有(you)故(gu)障報(bao)警及追憶功能(neng)(neng);功率(lv)電(dian)路和(he)控制電(dian)路采(cai)用模塊化(hua)設(she)計，在實現(xian)標準(zhun)化(hua)生(sheng)產的同(tong)時(shi)提高(gao)了使用中的可(ke)(ke)靠(kao)性和(he)可(ke)(ke)

維修性，極大方便了系統(tong)安裝(zhuang).

    在該110kV變電站10kV側I母(mu)和(he)(he)II母(mu)上分(fen)別配置±4Mvar的(de)(de)LBSVG無功發生器裝置，經調(diao)試投運后(hou)，10kV側I母(mu)和(he)(he)II母(mu)的(de)(de)母(mu)線電壓畸變率、諧波電流均處于合格范(fan)圍(wei)內，其(qi)中電壓畸變率由補償(chang)前(qian)的(de)(de)6.7%有效降到(dao)2.8%，能(neng)夠滿足10kV公(gong)用電網諧波電壓限值(zhi)4%的(de)(de)要求，補償(chang)效果十(shi)分(fen)明顯(xian)。

     ABSVG靜止無功發生器能從配電網中吸收或輸送連續可調的無功功率，從而有效提高配電網的無功容量的平衡能力，穩定了供電電壓水平，降低了配電網線損，提高了電力系統供電電能質量水平和供電可靠性。隨著以電力電子元器件為核心的大功率電氣設備在配電網系統中的使用，ABSVG靜止無功發生器良(liang)好的(de)(de)無功動態補償和諧波治理功能，必將在電(dian)力系統中的(de)(de)得(de)到廣泛的(de)(de)推(tui)廣應用。

      ABSVG靜止無功發生器提高(gao)(gao)了(le)功率(lv)因數(shu),獲(huo)得優惠電(dian)費價格,至少可避免被(bei)罰款。其次,降低了(le)企(qi)業(ye)(ye)的(de)用(yong)電(dian)量。第(di)三,在系(xi)(xi)統內(nei)電(dian)壓(ya)一定情況(kuang)下,降低了(le)視在電(dian)流。第(di)四,提高(gao)(gao)系(xi)(xi)統變壓(ya)器的(de)使用(yong)裕度。第(di)五,提高(gao)(gao)系(xi)(xi)統內(nei)電(dian)壓(ya)數(shu)值。綜(zong)合(he)上述原因,對企(qi)業(ye)(ye)整(zheng)體而言,進行無(wu)功補償有相對直接的(de)經濟(ji)效(xiao)益。