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高壓靜止型無(wú)功補(bǔ)償裝置SVG

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產(chǎn)品簡(jiǎn)介

系統(tǒng)結(jié)構(gòu)SVG的主電路一般由電壓源逆變器、直流儲(chǔ)能電容和連接變壓器或電抗器組成，PM-HSVG系列采用級(jí)聯(lián)多電平逆變器的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

詳細(xì)介紹

系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

SVG的主電路一般由電壓源逆變器、直流儲(chǔ)能電容和連接變壓器或電抗器組成，PM-HSVG系列采用級(jí)聯(lián)多電平逆變器的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。產(chǎn)品的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)詳見(jiàn)下圖1、2。

圖1主電路結(jié)構(gòu)

圖2 控制框圖

工作原理

PM-HSVG系列產(chǎn)品通過(guò)電抗器并聯(lián)在電網(wǎng)上，等效為可控的電壓源，適當(dāng)?shù)卣{(diào)節(jié)交流側(cè)輸出電壓的幅值與相位，從而吸收或發(fā)出滿足要求的無(wú)功電流，實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償?shù)哪康摹?/span>

補(bǔ)償容性無(wú)功

補(bǔ)償感性無(wú)功

技術(shù)優(yōu)勢(shì)
１.的正弦波輸出：

采用單極性倍頻的載波移相調(diào)制技術(shù)，以較低的開(kāi)關(guān)頻率，輸出接近的正弦波電壓。

2.電網(wǎng)電壓不平衡支撐：

在電網(wǎng)電壓不平衡下，通過(guò)偏離三相相間直流電壓并保持三相調(diào)制波平衡，SVG輸出更高質(zhì)量的電流支撐電網(wǎng)，提高電能質(zhì)量。

3.主動(dòng)直流電壓均衡：

利用Park變換與正負(fù)序分離，在dq坐標(biāo)系上直接通過(guò)PI調(diào)節(jié)器根據(jù)直流電壓偏差值自動(dòng)調(diào)節(jié)出所需的負(fù)序控制量，實(shí)現(xiàn)直流電壓均衡。算法簡(jiǎn)單，動(dòng)態(tài)性能好，可靠性高。

4.無(wú)沖擊電流啟動(dòng)：

在預(yù)充電結(jié)束后，設(shè)備不會(huì)立即啟動(dòng)，通過(guò)開(kāi)環(huán)輸出電壓，進(jìn)一步抬升直流電壓。當(dāng)直流電壓上升到設(shè)定值后，設(shè)備開(kāi)始啟動(dòng)，進(jìn)入直流電壓與輸出電流雙閉環(huán)階段。

5.不平衡電流補(bǔ)償：

通過(guò)引入延時(shí)量，將零序電壓轉(zhuǎn)換到dq坐標(biāo)系上，據(jù)此，提出了負(fù)序電流的限制算法，可快速地減小位于補(bǔ)償范圍之外的負(fù)序電流，使其位于補(bǔ)償范圍之內(nèi)且靠近補(bǔ)償范圍邊界，不僅保證系統(tǒng)的穩(wěn)定性，而且盡量多的補(bǔ)償不平衡負(fù)載。

產(chǎn)品特點(diǎn)

1.模塊設(shè)計(jì)，便于功率單元安裝和維護(hù)，產(chǎn)品易于更新與擴(kuò)展。

2.全數(shù)字化控制器，采用基于DSP與FPGA配合的控制平臺(tái)，具有集成度高，可靠性高的優(yōu)點(diǎn)。

3.動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度快，響應(yīng)時(shí)間≤5ms，適合應(yīng)用在負(fù)荷變化極快的場(chǎng)合。

4.總諧波電流失真（THD）小于3%，不會(huì)干擾現(xiàn)場(chǎng)其他設(shè)備的正常運(yùn)行。

5.諧波特性好，主電路采用IGBT組成的H橋功率單元鏈?zhǔn)酱?lián)結(jié)構(gòu)，輸出階梯波經(jīng)過(guò)濾波后正弦度良好。

6.保護(hù)功能齊全，具有過(guò)壓、過(guò)流、單元過(guò)熱、不均壓等保護(hù)，配備故障錄波功能，能夠及時(shí)確定故障點(diǎn)，易維護(hù)，運(yùn)行可靠性高。

7.設(shè)備整體結(jié)構(gòu)緊湊，占地面積小，且可以根據(jù)需求定制柜內(nèi)或柜外電抗器，調(diào)整空間大小。

8.PMSVG參數(shù)設(shè)計(jì)合理，發(fā)熱量小，能夠持續(xù)高效運(yùn)行，并且可以選擇多種工作模式，適應(yīng)不同場(chǎng)合需求。

9.人性化的人機(jī)接口，通過(guò)觸摸屏設(shè)置系統(tǒng)參數(shù)，一鍵啟動(dòng)，可靠性高，操作方便。

10.高壓主電路與控制器之間采用光纖通訊，強(qiáng)弱電隔離，絕緣性好，通訊速率快，抗力強(qiáng)，安全可靠。

主要技術(shù)參數(shù)

系統(tǒng)參數(shù)
額定輸入線電壓	6kV/10kV/35kV
電網(wǎng)頻率	50Hz
額定容量	±1MVar～±100MVar
整機(jī)效率	≥99%
性能指標(biāo)
無(wú)功補(bǔ)償	支持
諧波補(bǔ)償	支持13次以內(nèi)諧波補(bǔ)償
不平衡補(bǔ)償	支持
過(guò)載能力	大于120%
補(bǔ)償電流分辨率	0.5A
起調(diào)功率	5kVar
濾波濾除率	>95%（第三方檢測(cè)數(shù)據(jù)）
響應(yīng)時(shí)間	<5ms
目標(biāo)功率因數(shù)	從-1～1可調(diào)
等效開(kāi)關(guān)頻率	24kHZ
運(yùn)行方式	恒無(wú)功功率模式；恒功率因數(shù)模式；恒電壓模式；可定制模式（包括有源濾波、分時(shí)處理）
并聯(lián)方式	持多機(jī)并聯(lián)組網(wǎng)運(yùn)行、可多母線綜合補(bǔ)償、支持最多4組FC綜合補(bǔ)償控制
輸出電壓總諧波畸變率	≤5%	輸出電流總諧波畸變率	≤3%
通訊監(jiān)控能力
通訊接口	RS485，網(wǎng)口（選配）
通訊協(xié)議	Modbus協(xié)議、TCP/IP、IEC61850、IEC104
模塊顯示界面	LCD多功能觸摸彩屏；LED指示燈	7寸觸摸液晶屏
PC端軟件	選配
保護(hù)功能	過(guò)壓保護(hù)、欠壓保護(hù)、短路保護(hù)、過(guò)補(bǔ)償保護(hù)
故障報(bào)警	有，最多報(bào)警記錄500條
監(jiān)控	支持獨(dú)立監(jiān)控/支持集中監(jiān)控
環(huán)境要求
海拔高度	≤1500m，1500～4000m之間，根據(jù)國(guó)標(biāo)GB/T3859.2，每增加100m，功率降低1%
運(yùn)行溫度	-10℃～+40℃			-20℃～+40℃（超過(guò)40℃設(shè)備可能自動(dòng)降額運(yùn)行）
相對(duì)濕度	5%～95%，無(wú)凝露
防護(hù)等級(jí)	IP20，其余IP等級(jí)可定制

產(chǎn)品選型

PM-HSVG系列產(chǎn)品的型號(hào)命名規(guī)則如下所示。

注：容量（MVar）表示從感性無(wú)功到容性無(wú)功動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)范圍內(nèi)的額定調(diào)節(jié)容量。例如：PM-HSVG-2-10，表示電壓為10kV、容量為±2Mvar的裝置。能夠在+2000kvar（感性）到-2000kvar（容性）范圍內(nèi)對(duì)無(wú)功進(jìn)行連續(xù)平滑調(diào)節(jié)。

PM-HSVG系列成套裝置選型見(jiàn)表1、2、3。

表1 PM-HSVC系列電壓等級(jí)6kV型號(hào)規(guī)格與尺寸

型號(hào)規(guī)格	電壓等級(jí)（kV）	額定	外形尺寸			備注	重量（kg）
		容量（MVar）	寬度（W）	高度（H）	深度（D）
			（mm）	（mm）	（mm）
PM-HSVG-1-6	6	1	3300	2400	1400	含電抗器尺寸	2450
PM-HSVG-1.5-6		1.5					2450
PM-HSVG-2-6		2					2850
PM-HSVG-3-6		3	3400				2850
PM--SVG-4-6		4	4100				3450
PM-HSVG-5-6		5	4100				3450
PM-HSVG-6-6		6	3600			不含電抗器尺寸	2750
PM-HSVG-7-6		7	3600				3450
PM-HSVG-8-6		8	5600				4600
PM-HSVG-9-6		9					4700
PM-HSVG-10-6		10					4800
PM-HSVG-11-6		11					4900
PM-HSVG-12-6		12					5000

備注：電抗器可根據(jù)實(shí)際情況選配柜內(nèi)鐵芯和室外空心電抗器

表2 PM-HSVG系列電壓等級(jí)10kV型號(hào)規(guī)格與尺寸

型號(hào)規(guī)格	電壓等級(jí)（kV）	額定	外形尺寸			備注	重量（kg）
		容量（MVar）	寬度（W）（mm）	高度（H）（mm）	深度（D）
			寬度（W）（mm）	高度（H）（mm）	（mm）
PM-HSVG-1-10	10	1	4000	2400	1400	含電抗器尺寸	2650
PM-HSVG-1.5-10		1.5					2750
PM-HSVG-2-10		2					3050
PM-HSVG-3-10		3					3200
PM-HSVG-4-10		4	4100				3400
PM-HSVG-5-10		5	4100				3700
PM-HSVG-6-10		6	5100				2500
PM-HSVG-7-10		7					5050
PM-HSVG-8-10		8					5250
PM-HSVG-9-10		9	4900			不含電抗器尺寸	3750
PM-HSVG-10-10		10	4900				3900
PM-HSVG-11-10		11	5000				3700
PM-HSVG-12-10		12	5000				3800
PM-HSVG-13-10		13	8200				7000
PM-HSVG-14-10		14					7000
PM-HSVG-15-10		15					7200
PM-HSVG-16-10		16					7200
PM-HSVG-17-10		17					7400
PM-HSVG-18-10		18					7400
PM-HSVG-19-10		16					7500
PM-HSVG-20-10		20					7700
PM-HSVG-21-10		21					7700

備注：電抗器可根據(jù)實(shí)際情況選配柜內(nèi)鐵芯和室外空心電抗器

表3 PM-HSVG系列電壓等級(jí)35kV型號(hào)規(guī)格與尺寸

型號(hào)規(guī)格	電壓	額定	外形尺寸			重量（kg）
	等級(jí)（kV）	容量（MVar）	寬度（W）（mm）	高度（H）（mm）	深度（D）（mm）
	等級(jí)（kV）	容量（MVar）	寬度（W）（mm）	高度（H）（mm）	深度（D）（mm）
PM-HSVG-8-35	35	8	14500	2100	1800	8200
PM-HSVG-9-35		9
PM-HSVG-10-35		10
PM-HSVG-11-35		11				8950
PM-HSVG-12-35		12
PM-HSVG-13-35		13
PM-HSVG-14-35		14
PM-HSVG-15-35		15				9400
PM-HSVG-16-35		16				9400
PM-HSVG-17-35		17
PM-HSVG-18-35		18
PM-HSVG-19-35		19				9850
PM-HSVG-20-35		20
PM-HSVG-21-35		21
PM-HSVG-22-35		22	26200			15580
PM-HSVG-23-35		23
PM-HSVG-24-35		24
PM-HSVG-25-35		25
PM-HSVG-26-35		26				16300
PM-HSVG-27-35		27
PM-HSVG-28-35		28
PM-HSVG-29-35		29				16720
PM-HSVG-30-35		30
PM-HSVG-31-35		31
PM-HSVG-32-35		32
PM-HSVG-33-35		33				17140
PM-HSVG-34-35		34
PM-HSVG-35-35		35
PM-HSVG-36-35		36				17560
PM-HSVG-37-35		37
PM-HSVG-38-35		38
PM-HSVG-39-35		39				17980
PM-HSVG-40-35		40
PM-HSVG-41-35		41
PM-HSVG-42-35		42
PM-HSVG-43-35		43	52400			19200
PM-HSVG-44-35		44				36000
PM-HSVG-45-35		45
PM-HSVG-46-35		46
PM-HSVG-47-35		47
PM-HSVG-48-35		48
PM-HSVG-49-35		49
PM-HSVG-50-35		50				36800
PM-HSVG-55-35		55				36800
PM-HSVG-60-35		60				37200
PM-HSVG-65-35		65				37200
PM-HSVG-70-35		70				37600
PM-HSVG-80-35		80				40000
PM-HSVG-90-35		90				72000
PM-HSVG-100-35		100				72000