服务热线:400 178 5918 | 下载中心 | 新闻资讯 | 加入我们 | 联系方式 |
  欧宝官网app  
欧宝官网app
 

关注微信公众号

了解欧宝网站

 首页 > 产品中心  
 
欧宝官网app:电能质量治理技术专题SVG汇报
发布时间:2022-09-14 02:16:42 来源:欧宝网站 作者:欧宝ob体育app登陆

  风电场的典型无功需求电力系统220kv50mw5mvar2mvar14mvar7mvar箱式变损耗集电线页国际上对风电场功率因数的要求国家地区功率因数要求动态无功要求美国fercnerc095无要求英国095100动态1秒南澳大利亚09350动态加拿大ontario09095低压自行设计加拿大albert0909550动态第71页风电并网引发的问题?风机出力波动大引起电压波动?电压调节能力弱不能在规定的范围内调节?电网扰动造成的电压变化可能造成风机大面积解列影响系统的稳定与安全?可调度性差?部分感应式发电机无功消耗高?风力发电的有效利用率低需要电网增加备用容量第72页电网安全稳定问题突出电压控制困难?大规模风电入网后一量系统发生故障将造成大范围的潮流转移对电气距离较近的火电机组功角稳定造成较大影响同时伴随临近枢纽变电站节点电压高频振荡?大规模风电如果接入末端电网对地区电网安全与稳定运行带来较大影响

  电磁瞬态 电压变动 电压波动与闪变 电压、电流波形畸变 电压、电流三相不平衡 频率变动 波动与闪变、波形畸变、不平衡负荷及谐波可 以采用并联补偿器进行有效补偿!

   闪变(Flick):由波动负荷引起的公共连接点电压 的快速变动及可能引起人对灯闪有明显感觉的场合。  各种类型电压波动引起的闪变均可采用符合IEC 61000-4-15:1996的闪变仪进行直接测量,这是闪变量 值判定的基准方法

  谐波电流:主要为终端用户负荷引起  负荷母线的畸变电压:谐波电流流过线路阻抗引起

  用户责任:控制注入电网的谐波电流  电力公司责任:在用户注入电网的谐波电流合格的前提下,控 制线页

  两个整流桥的5,7,17,19次等谐波相互抵消 电网电流中只含有12k±1次谐波(11,13,25…)

  重要设备用电受到影响 与补偿电容发生谐振 带来谐波电压: 整流设备故障、误触发、 控制器故障

  由于谐波影响,电机等铁芯材料的磁滞增加, 使损耗增加,温度升高; 温度升高又导致额外的损耗;温度每升高一 度,电机的损耗增加4%; 谐波造成的损耗甚至远大于工频损耗; 研究表明,由于各种因素的影响,50kHz的高 频电流,1mA造成的损耗相当于工频电流300A 的损耗量。

  规定了各电压等级的总谐波畸变率,各单次奇次电 压含有率和各单次偶次电压含有率的限制值。

  并联补偿装置:无源和有源  并联补偿:在装置就地将基波无功电流及谐 波电流吸收到补偿装置中

  接入电压等级: 低压:380V – 1140V,中高压:3.3kV - 35kV SVG:动态基波无功、不平衡负荷及低次谐波(一般13次及 以内) APF:2-50次稳态谐波补偿,也可以补偿一定的基波无功

   动态补偿基波无功功率  补偿负荷低次谐波电流  补偿不平衡负荷电流  冶金行业电弧炉、轧钢机  电气化铁路  矿井提升机  港口起重机  碎木机,等等

   变压器多重化变流器: 共用直流电容  多绕组变压器变流器: 共用直流电容  二极管箝位三电平变流 器:共用直流电容  链式变流器:直流电容 独立

  不平衡负荷补偿  为了得到三相对称的有功系统电流,不平衡负荷 补偿的目标为:①消除负序分量(实现平衡)② 消除或减小正序分量的虚部(功率因数校正)

   I , I , I 的大小相等,相位差120  ,均与电压相量 垂直,负荷已经变成平衡的三相纯有功负荷。

   只补偿基波无功时,变流器输出电流峰值为 1.414Io,变流器输出电压峰值为1.414(1X%)Us  补偿谐波时,变流器输出电压、电流峰值都将发 生变化  电流有效值:I   I

   补偿目标: SVG:动态基波无功电流及低次谐波电流(一般13次 及以内) APF:2-50次稳态谐波电流  装置参数: 连接电抗:SVG:6%-12%;APF:3% 直流电容:SVG:能耐受大有效值电流的膜电容,容 值较小,允许较大电压波动;APF:需要容值大以保 证足够的电压峰值,电解电容,对基波无功电流补 偿受限制。 开关频率:SVG:较低,等效6kHz一下即可;APF: 一般大于10kHz

  1. 一种参数只能针对特定次数谐波补偿,并且对 某次谐波在一定条件下会产生谐振而使谐波放 大,引起其他事故; 2. 响应速度慢,无法跟踪动态谐波进行动态补偿 3. 只能补偿固定的无功; 4. 系统阻抗小时补偿效果难以令人满意; 5. 改变系统阻抗特性,可能导致谐振; 6. 参数稳定性差,特别是电容参数容易变,导致 失谐。

  100M SVC如果需要保持额定动态无功输出量, 正常时100M 的可控电抗器(TCR)需运行在 满载状态(装置整体输出为空载,固定电容器 的容性无功被TCR的感性无功全部抵消),按1 %损耗计算,每天需2.4万度电,按0.5元/度计 算,每年耗电约400万元,是同容量混合SVG 的2-3倍。 如果TCR平时运行在空载/轻载状态,则系统电 压跌落时无法提供足够的动态无功支撑,作用 只相当于一台小容量SVG。

   无需变压器接入系统,成本低,效率高(大于99%);  启动冲击小:采用自励方式起动,启动快速且冲击电流限制在很 小的幅值;  任意组合的连续补偿范围:可以从额定感性工况到额定容性工况 连续输出无功,和固定电容器组合可构成任意范围的连续补偿;  动态响应速度快 10ms以内的快速输出无功特性,因而对快速的冲击负荷具有更 好的补偿效果;而传统的SVC响应时间一般在40ms-60ms(太快 可能引起电抗和电容器产生振荡)。  优异的谐波输出特性 既可以输出近似正弦波的无功电流(不含谐波,用于电网补 偿),也可以输出设定次数的谐波电流(APF),即输出电流是 完全有源可控的,完全满足用户的需要;而SVC产生大量不可控 的谐波电流,又附带大量不可控的无源滤波支路来实现自身产生 的谐波电流的滤波。

   占地面积小 以半导体功率器件构成的逆变器为核心,使用直流电 容器储能,无SVC中体积庞大的滤波支路和电抗器,安 装尺寸一般只有SVC的1/5-1/3,特别适合于对占地面 积要求较高的场合。可做成移动式装置。  高效率 采用新型低损耗IGBT功率器件,直接输出电压范围1kV -35kV,省去了连接变压器,装置效率可达99%以上; 而由于损耗曲线特性优于SVC(SVC空载时损耗达到最 大),的等效运行损耗一般只有SVC的1/3-1/2,等效 运行耗电量大大低于SVC。

   超强补偿能力 输出电流不依赖于系统电压,表现为恒流源特性,在系统 电压跌落到20%时仍可以输出额定无功电流,具有更宽的 运行范围;而SVC输出电流与系统电压成正比下降,使得达 到同等补偿效果SVC容量可以比SVC容量小20%-30%。 通过对固定电容器组的综合控制,可以更好的满足系统和 负荷的补偿范围要求。

   高可靠性 采用N1或N2冗余主电路拓扑结构,一个 (或两个)链节单元损坏后仍可继续满负荷 运行;SVC使用了大量电容器电抗器,当外 部系统容量与补偿装置的容量可比时,SVC 会产生不稳定性而发生振荡,而SVG对外部 系统运行条件和结构变化不敏感。链式SVG 还避免了功率器件的直接串联

   作用: 1)在系统故障时迅速提供动态电压 支撑,减少低压释放负荷数量; 2)在系统故障及突增负荷时,动态 地提供电压支撑,防止发生暂态电 压崩溃。 3)结合35KV母线组电容器的综合 投切控制,保证35KV母线L APF电路原理图

   补偿功能  谐波补偿:2~50次谐波任意可选  无功补偿:提高功率因数  不对称补偿:均衡三相负载  中线电流补偿:消除中线上电流

   谐波检测时间  瞬时模式:快速动态补偿  FFT模式(推荐): 精确补偿、灵活选择补偿次数  控制速度  开关频率:10kHz~20kHz  电流跟踪速度100us  全响应时间  FFT模式: 20ms

  “根据预估负载的被补偿的谐波电流Ih的大小, 然后选择输出的补偿电流的额定值大于Ih的有源 滤波器。选择标准是大于Ih*1.25”

  如果负荷过于呈现“谐波电压源”性质,采 用并联谐波补偿方案可能引起谐波放大现象

  负荷阻抗在高频时过小 在这一点上,LC无源滤波和APF有源滤波是共同 的

  补偿的负荷支路里尽量避免纯电容性性质的支路 负荷支路串入适当电抗(3%左右) 对于产生谐波放大的频率,不选择补偿

  QNSVG(APF)型链式SVG(APF):两种 主电路接线A 可实现动态无功补偿和有源滤波, 通过变压器连接实现不平衡负荷 补偿

  1. 恒无功控制 2. 恒电压控制(系统或PCC) 3. 恒功率因数控制(系统或PCC) 4. 负荷补偿控制 5. 不平衡负荷补偿控制 6. 电压/功率因数综合优化补偿控制 7. 受控于QNVQC(风电场电压无功控 制系统) 8. 谐波电流补偿控制(APF)

  1)输出总谐波畸变率(%):小于3%(不进行谐波补偿时) 2)工作电压范围(p.u.):0.4~1.2p.u 3)系统电压允许不平衡度(%):不超过60%。 4)参考电压Uref(pu):通常可设置,在0.9~1.1pu。 5)特性斜率(%):不超过10%。 6)稳态控制精度(%):不超过2.5%。 7)动态调节范围(Mvar):连续输出从额定容性到额定感性范围的无功功率 8)阶跃响应时间(ms):10ms。 9)过载能力:1.1倍过载应能连续运行,1.2倍过载运行时间不低于10秒。 10)装置损耗:小于1.0%。 11)故障运行能力:链节故障可实现每相N-1或N-2运行。 12)谐波滤波能力:可实现13次及以下次数(SVG)谐波电流的滤波。 13)不平衡负荷补偿能力:三角接线时(星接时可通过变压器)实现可实现 不平衡负荷补偿。

  重庆四眼坪风电场 世博会蒙自变电站 福建龙工 江西电科院 陕西五当沟煤矿 龙腾特钢

  动态无功/功率因数/电压支撑 动态无功/谐波 动态无功/谐波 动态无功/谐波 动态无功/谐波 动态无功/不平衡/谐波

  案例安徽怀远浙泰不锈钢电弧炉项目 项目名称:浙泰不锈钢电弧炉 SVG补偿 安装地点:安徽省蚌埠市,08年 11月投运 补偿容量: 0~12000kvar (6MVA SVG) 系统电压: 35kV 负荷特点:电弧炉工作时电压波 动和闪变,谐波呈现2~7次连续 性,功率因数极低,严重影响系 统内其它设备正常工作。 补偿效果:功率因数保持在0.95 以上,电压波动和闪变得到有效 改善,谐波电压降低到国标范围 内,缩短电弧炉冶炼时间,经济 效益显著。

  项目名称: 上海市电力公司蒙自变 电站 SVG。作为国家电网公司在建 设坚强的智能电网关键领域的试点 工程和成果。 安装地点: 上海市世博园国家电网 馆地下一层的智能电网综合展示区 应用领域:电网公司配电变电站 电网电压:10kV 补偿容量: 0~6000kvar

  冷却方式:风冷 投运时间:2010年3月 负荷特点: 负荷重要性高,类型复 杂 补偿效果: 保证世博园供电电压稳 定,提高供电安全可靠性。

   电网扰动造成的电压变化可能造成风机大面积解列,影响系统 的稳定与安全  可调度性差

  大规模风电入网后,一量系统发生故障,将造 成大范围的潮流转移,对电气距离较近的火电 机组功角稳定造成较大影响,同时伴随临近枢 纽变电站节点电压高频振荡 大规模风电如果接入末端电网,对地区电网安 全与稳定运行带来较大影响。即使在正常运行 过程中,部分风电场电压波动较大,且调压手 段不足,导致系统电压大幅变化。

   对于风电场相对集中的区域,可以提供大范围内的动 态无功储备,提高系统安全性,降低调度要求;  设备的设计、安装更灵活;

  瓜州北大桥/昌马风电场 项目名称:瓜州北大桥风电场/ 补偿容量:瓜州一、三期各 10kV/12MVA,二期 2X10kV/8MVA并联运行;昌马6 台10kV/8MVA 系统电压: 35kV 负荷特点: 风资源的不确定性 和风电机组本身的运行特性使机 组输出功率是波动的,导致并网 功率因数不合格、电压波动、稳 定性差等问题。 补偿效果:功率因数保持在0.95 以上,电压波动满足国标要求, 提高风电场低电压穿越特性。

  案例安徽怀远浙泰不锈钢电弧炉项目 项目名称:浙泰不锈钢电弧炉 SVG补偿 安装地点:安徽省蚌埠市,08年 11月投运 补偿容量: 0~12000kvar (6MVA SVG) 系统电压: 35kV 负荷特点:电弧炉工作时电压波 动和闪变,谐波呈现2~7次连续 性,功率因数极低,严重影响系 统内其它设备正常工作。 补偿效果:功率因数保持在0.95 以上,电压波动和闪变得到有效 改善,谐波电压降低到国标范围 内,缩短电弧炉冶炼时间,经济 效益显著。

  原因: (1)无功电流与谐波电流减小,有功损耗减小 (2)功率因数标准0.9,通过无功补偿从0.79提高到0.99

  采用链式SVG加升压变压器的方案比单相 SVG背靠背方案成本更低、补偿效果更好

  冷却方式:风冷 投运时间:2010-02 负荷特点:电力系统枢纽变电站, 需要动态无功 / 快速电压支撑; 功率因数高时达到 0.99 以上,低 时小于 0.90 ,电容器组投切频繁。 无功不平衡还引起系统电压波动 大。 补偿效果:有效稳定系统电压, 维持功率因数在 0.94 ~ 0.98 合格 范围内,电容器组平均日动作次 数由原先的3.75 次/天下降到0.42 次/天

   思源清能电气电子有限公司成立于2008年1月,致力 于输配电领域电力电子技术的研发和应用,包括电网 安全稳定控制、电能质量控制及新能源发电等应用  从2008年至今已成功研发出从380V-35kV的系列SVG和 APF产品,在风电、冶金、煤矿、电力系统、地铁等 领域得到广泛应用,产品技术水平居国内领先水平, 并获得多项专利  公司致力于产品质量的持续改善和提高,为用户提供 优质产品和服务。公司投资建设的13000平米新厂房 即将投入使用,拥有完整的试验验证条件,包括表贴 生产线和电磁兼容试验室,为进一步的发展创造了条 件

    电话 : 0755 29016365
  传真 : 0755 29016399
  Mail : winline@szwinline.com
  地址 : 深圳市南山区百旺信高科技工业园二区七栋
 
Copyright © 欧宝官网app网站,欧宝ob体育登陆 All Right Reserved.
粤ICP备17021453号

粤公网安备 44030502002323号