SVG无功补偿滤波装置的原理及其应用

谐波动态补偿，改善电能质量，节能降耗非线性负荷在在产生冲击性无功功率的同时，常常对公用电网注入大量谐波。并联电容无功补偿装置可以降低线损提高供电电压质量，但并联电容不能适用冲击性无功功率的动态补偿，而且电容器的广泛应用又使谐波放大现象更加普遍，加剧了谐波的影响并恶化了电能质量、又增加了电能损耗。SVG采用以IGBT技术为象征性的有源滤波技术，响应速度快、可靠性高、动态跟踪补偿基波无功及各次谐波，SVG具备滤波性能不受系统参数变化的影响、无谐波放大危险等突出优点，是动态无功补偿和谐波治理的佳选节能解决方案。   SVG的控制系统采用大规模可编程逻辑阵列(FPGA)进行集中控制，(FPGA)时钟频率根据需要较高可到MHz，内部有个硬件DSP数字信号处理器单元，万逻辑门，因此擅长于进行数字信号处理。该控制系统计算能力强，响应速度快，因此可采用更高级的控制算法，进而很大提升SVG的性能。   引起电能质量恶化的主要原因是：一方面，大量为提高生产效率、节约能源和减小环境污染而采用的基于电力电子技术的现代化设备的推广应用。例如电气化铁路机车牵引式负荷，属于整流负荷，是典型的滤波装置谐波源;它采用工频单相式交流供电，又是典型的负序源，同时又具有波动性和不确定性，是典型的电压波动源和闪变源。而且近年来，用户端大量非线性负荷的应用正成为电能质量恶化的另一重要因素，例如从低压小容量家用电器到高压大容量的工业交直流变换装置中存在的各种静止变流器，它是以开关方式工作的，会引起电网电流、电压波形的畸变。另一方面，大型电弧式设备，如电弧熔炉，弧焊设备等，也成为电网系统重要的冲击源和谐波源。   增加了电力系统功率传输能力。在负荷处安装SVC装置进行无功补偿后，负荷向系统吸取的无功功率明显减小，由系统供给负荷的总容量也相应减小，系统就可以把这些节余容量供电给其它新添负荷。因而在输电线路结构不变的情况下，提高了系统输送容量。   SVC装置是综合应用现代电力电子技术电能控制技术以及自动化技术而研制开发的高科技产品。是一种能够为电力系统快速而连续地提供容性和感性无功功率的电力电子装置。采用成熟、可靠、先进、实用的晶闸管控制电抗器和固定电容器组。即TCR+FC的典型结构。能准确迅速地跟踪电网或负荷的动态波动。对变化的无功功率进行动态补偿，控制响应时间小于MS。实现补偿功率因数接近L   SVC采用先进的全数字控制系统。控制系统由控制柜、脉冲柜和功率单元三部分组成控制柜采集现场的电压、电流信号。计算处理后发出触发脉冲。同时检测晶闸管运行状态脉冲柜将触发脉冲转换为符合要求的脉冲信号。实现触发。功率单元由晶闸管、阻容吸收、热管散热器、脉冲变压器、BOD板和击穿检测板六部分组成，串人电抗器回路，在脉冲信号控制下操纵晶闸管通断。使电抗器流过预期的补偿电流.

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