无功补偿装置(svg)(无功补偿装置是什么)

1. 无功补偿装置是什么

无功功率补偿reactivepowercompensation，简称无功补偿，在电力供电系统中起提高电网的功率因数的作用，降低供电变压器及输送线路的损耗，提高供电效率，改善供电环境。所以无功功率补偿装置在电力供电系统中处在一个不可缺少的非常重要的位置。合理的选择补偿装置，可以做到最大限度的减少电网的损耗，使电网质量提高。反之，如选择或使用不当，可能造成供电系统，电压波动，谐波增大等诸多因素。

无功补偿的作用：

⑴补偿无功功率，可以增加电网中有功功率的比例常数。

⑵减少发、供电设备的设计容量，减少投资，例如当功率因数cosφ=0.8增加到cosφ=0.95时，装1kvar电容器可节省设备容量0.52kw；反之，增加0.52kw对原有设备而言，相当于增大了发、供电设备容量。因此，对新建、改建工程，应充分考虑无功补偿，便可以减少设计容量，从而减少投资。

⑶降低线损，由公式δρ%=（1-cosθ/cosφ）×100%得出其中cosφ为补偿后的功率因数，cosθ为补偿前的功率因数则：

cosφ>cosθ，所以提高功率因数后，线损率也下降了，减少设计容量、减少投资，增加电网中有功功率的输送比例，以及降低线损都直接决定和影响着供电企业的经济效益。所以，功率因数是考核经济效益的重要指标，规划、实施无功补偿势在必行。

2. 无功补偿装置的组成

SVG的基本结构：

静止型无功发生器(链式SVG)由三部分组成控制部分、功率部分、启动部分。

控制部分主要由计算机、控制板卡、采样板卡、驱动板卡等组成，通过采用板卡采样、控制芯片计算、驱动板卡触发信号使功率部分进行工作;功率部分是 SVG的核心，由电力半导体桥式变流器组成，其基本电路结构为电压型桥式逆变电路。电压型桥式电逆变路主要由直流电容和逆变桥组成，直流电容作为桥式变流器储能元件输出直流电压通过逆变桥将直流电压逆变为交流电压，再通过启动部分的连接电抗器并入电网中，其中连接电抗器起到防止过电流、滤除纹波和连接两个电压源的作用，启动部分中还有启动电阻和旁路开关，启动电阻是串联在整个回路中防止启动瞬间烧毁直流电容和功率器件;旁路开关与启动电阻并联，由于设备启动柜后不需要启动电阻始终串联在电路中，为降低有功损耗通过旁路开关进行旁路，

SVG原理简述：

SVG的基本原理就是将自换相的电力半导体桥式变流器串联连接电抗器后并联在电网上，通过调节桥式变流器交流侧输出电压的幅值与电网侧的幅值进行比较，在连接电抗器的作用下，就可以使桥式变流器吸收或者发出无功，实现动态无功补偿的目的。

3. 无功补偿装置过补偿

过补偿的危害

①引起供电电压升高

企业进行无功补偿时，都不希望出现过补偿。因为过补偿会引起供电电压升高；而供电电压升高会使电力电容器、电动机、变压器等用电设备过电压运行，这会增大设备的损耗、缩短其使用寿命，严重时还会损坏用电设备。

②电力电容器出现故障

当无功补偿时出现过补偿现象，还会引发电力电容器故障。因为无功过补偿会引起供电电压升高，使电力电容器温度增加，进而出现电力电容器鼓肚、着火、爆炸等事故。

③引起供电部门罚款

无功补偿时出现过补偿，是因为电力系统中容性无功过高。因此企业的功率因数会下降，可能会受到供电部门的罚款。

4. 无功自动补偿装置是什么

通带无功补偿就是电容补偿，用符号Q表示，当用电设备为感性设置时，都用到无功补偿无功补偿，全称无功功率补偿，是一种在电力供电系统中起提高电网的功率因数的作用，降低供电变压器及输送线路的损耗，提高供电效率，改善供电环境的技术。

所以无功功率补偿装置在电力供电系统中处在一个不可缺少的非常重要的位置。

合理的选择补偿装置，可以做到最大限度的减少电网的损耗，使电网质量提高。反之，如选择或使用不当，可能造成供电系统，电压波动，谐波增大等诸多因素。详细介绍了无功补偿的基本原理、意义、投切方式、线路、控制器、高低压装置、补偿方式、存在的问题等。

5. 无功补偿装置和有功补偿装置

1、常见无功补偿设备

　　目前，在配电网中常用的无功补偿设备有同步发电机、电力电容器、同期调相机、静止无功补偿装置等。同步发电机是目前应用最为广泛的交流发电机，既可以作为电力系统中的唯一有功电源，也可以作为无功基本源。静止无功补偿装置可以平滑的调节无功功率和电压，应用于大型工业用户或超高压输电系统中能有效的增强系统稳定性，保持电力网络电压稳定。

　　电力电容器则是应用最为广泛的无功补偿装置，能有效的减少线路损耗提高功率因数。同步调相机则主要用于供给无功功率，是一种专门产生无功功率的同步电机，能自动根据电网要求调节运行状态提高无功出力，主要应用于电网枢纽变电站中，调整和控制电网无功潮流。

2、常见无功补偿方式

　　在进行无功补偿时，理论上讲最好的方式是哪里需要无功就在哪里补偿，使整个系统没有无功电流，但在实践中缺乏可操作性，目前常用的有变电站集中补偿、杆上无功补偿、低压集中补偿、用户终端分散补偿几种方式。变电站集中补偿主要用于改善整个电网的功率因素，提高变电所电压并补偿变压器无功损耗，这种方式主要对高压进行补偿，缺乏自动调节能力。

　　低压集中补偿是在配变电器380V侧进行集中补偿，主要用于提高专用变压器用户功率因数，对保证专一用户电压水平有较好的作用。但变电站集中补偿和低压集中补偿均对配电网中存在最多的公用变压器无功功率的补偿不足，使得配电网网损依然极高，通常还需采用10KV户外并联电容器在架空线路杆塔上进行杆上无功补偿的方式，但这种方式维护工作量大、安装不易、成本较高。

用户终端分散补偿方式直接对用户终端进行无功补偿，能较好的降低电网损耗维持网络电压水平，相较于前三种方式有较多的优点，但其无功补偿设备在较轻载时闲置利用率不高。

6. 无功补偿装置是什么原理

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。作为有源形补偿装置，不仅可以跟踪冲击型负载的冲击电流，而且可以对谐波电流也进行跟踪补偿。

7. 无功补偿装置有什么作用

无功补偿装置是改善电能质量措施涉及面很广，主要包括无功补偿、抑制谐波、降低电压波动和闪变以及解决三相不平衡等方面。 　　目前用于无功补偿和谐波治理的装置如：无源电力滤波器，该设备兼有无功补偿和调压功能，一般要根据谐波源的参数和安装点的电气特性以及用户要求专门设计；静止无功补偿装置（SVC）装置是一种综合治理电压波动和闪变、谐波以及电压不平衡的重要设备。有源电力滤波器（APF），APF是一种新型的动态抑制谐波和补偿无功的电力电子装置，它能对频率和幅值都发生变化的谐波和无功电流进行补偿，主要应用于低压配电系统。 　　其中无功补偿技术的发展经历了从同步调相机→开关投切固定电容→静止无功补偿器（SVC）→直到今天引人注目的静止无功发生器SVG（STATCOM）的几个不同阶段。 　　根据结构原理的不同，SVC技术又分为：自饱和电抗器型（SSR）、晶闸管相控电抗器型（TCR）、晶闸管投切电容器型（TSC）、高阻抗变压器型（TCT）和励磁控制的电抗器型（AR）。 　　随着电力电子技术，特别是大功率可关断器件技术的发展和日益完善，国内外还在研制、开发一种更为先进的静止无功补偿装置静止无功功率发生装置（SVG），虽然它们尚处在开发及试运行阶段，目前尚未形成商品化，但SVG凭借着其优越的性能特点，在电力系统中的应用将越来越广泛。 　　各种无功设备各自特点如下： 　　

1）同步调相机：响应速度慢，噪音大，损耗大，技术陈旧，属淘汰技术； 　　

2）开关投切固定电容：慢响应补偿方式，连续可控能力差； 　　

3）静止无功补偿器（SVC）：目前相对先进实用技术，在输配电电力系统中得到了广泛应用； 　　

4）静止无功发生器SVG（STATCOM）：目前虽然有技术上局限性，属少数示范工程阶段，但SVG是一种更为先进的新型静止型无功补偿装置，是灵活柔性交流输电系统（FACTS）技术和定制电力（CP）技术的重要组成部分，现代无功功率补偿装置的发展方向。

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