《SVC基本原理》PPT课件.ppt
SVC基本原理,李晓鹏,什么是SVC？,SVC：静止无功补偿器，static VAR compensator作用：并联于系统母线，通过调节无功功率，实现调节系统电压、提高系统输送能力和稳定性等作用。,SVC一次接线方式,TCR支路接线图,TCR支路,TCR支路每相电抗值：124欧额定电流：285.71A额定容量：30000kVA,TCR支路调节原理,晶闸管原理,晶闸管在触发端有正向触发，并且施加正向电压时才能导通。玉门变SVC所用晶闸管正向导通电压下限为60V，触发角为110度到165度（已经修改为115至160度）。,TCR支路调节原理,TE板的编号顺序从右到左分别为1、1、.、11、11，第二层阀从左到右分别为12+、12-、22+、22-,每个TE板上的光纤都有两根，上面的光纤是从TE板发射光信号到阀监测板（以T表示），下面的光纤是TE板接收阀触发单元发送过来的触发信号（以R表示）。,TCR支路调节原理,TE1+,TE1-,每个阀单元由两个正反向并联的晶闸管组成，每个阀受一块TE控制。标号为+的控制上面的晶闸管，为的控制下面的晶闸管。一个阀单元内的两块TE之间，连接均压回路，保证每个阀单元上承受相同的电压。,TCR支路调节原理,触发角：从晶闸管两端承受正向电压至导通时刻触发角越大，晶闸管中流过的电流越小，TCR支路流过的电流越小，支路投入的电抗值越小。在最小触发角时，晶闸管中流过电抗器的额定电流，电抗器完全投入,触发波形,母线电压,电流波形,触发角,电压波形,TE1+,TE1-,TCR支路调节原理,最大触发角时，电流很小，电抗器基本不投入。实际低压触发试验测试，一次侧加380V电压，115度触发角，电流为2.85A左右。160度触发角，电流为0.09A左右。调整角度范围因为110度触发角的电流值经计算可能超过电抗器的额定电流。而165度经常不能使晶闸管导通。,滤波支路接线图,滤波支路,3次滤波支路与五次滤波支路的接线方式完全一致，只是在电容、电感的参数上存在差别,滤波支路参数,3次滤波支路电抗器电抗器额定电流：270A每相电抗值：35.3mH每个电容器电容值：42.5uF电容器额定容量：600*36=21600kVA可投入容性无功:14Mvar,滤波支路参数,5次滤波支路电抗器电抗器额定电流：310A每相电抗值：10.19mH每个电容器电容值：53.5uF电容器额定容量：600*36=21600kVA可投入容性无功:16Mvar根据我的计算，这个阻抗下，该支路正常电流为265A左右，容性无功16Mvar,3次、5次滤波支路原理,电容、电感的串联谐振：,当虚部为0，即时，该支路的阻抗最小，为纯电阻性质，此时，该频率的谐波将全部进入这条支路，就实现了谐波的滤除。,3次、5次滤波支路原理,根据电容器的接线方式，可以计算出每相的总电容值：3次滤波支路（53.5+53.5/2）/2uF5次滤波支路（42.5+42.5/2）/2uF,3次滤波支路电抗值：35.mH5次滤波支路电抗值：10.19mH带入上式计算可得，3次滤波支路谐振频率为：149.6Hz，5次滤波支路谐振频率为248.9Hz,电抗器支路接线图,电抗器支路,额定电流：495A额定容量：30000kVA每相电抗值：41.6欧,SVC控制原理,基本原理：电压偏高，投感性无功，电压偏低，投容性无功投运时，SVC系统四条支路中，3次滤波支路固定投入，5次滤波支路和电抗器支路处于热备用状态，此时TCR支路合闸允许，可将TCR支路投入运行。正常情况下，TCR支路、3次滤波支路投入，5次滤波支路和电抗器支路处于热备用状态，TCR支路才可以正常进行调节。控制装置实时检测110kV母线电压，在电压波动较小的情况下，控制装置通过改变触发角改变TCR支路投入的无功性质和大小：,SVC控制原理,TCR支路最大可投入30Mvar的感性无功，3次滤波支路固定投入14Mvar的容性无功，那么SVC系统在不投入其他两条支路的情况下，调节范围是容性14Mvar（触发角最大）至感性16Mvar（触发角最小）。当110kV母线电压偏高时，触发角变小，TCR支路电流增大，感性无功增多，可以降低系统电压。当110kV母线电压偏低时，触发角变大，TCR支路电流变小，投入的感性无功减小，系统电压升高。如果电压变化较大，长时间偏高或者偏低,SVC控制原理,此时，控制系统会通过TCR支路出力是否已经超过最大值的80%（或者小于最大出力的10%），判断TCR支路已经达到调节极限，将会选择投入电抗器支路或者5次滤波支路。SVC系统支路投退的原则为：先退后投，轮流投退例如，运行情况为TCR支路、3次滤波支路、5次滤波支路投入运行，而电压偏高，TCR支路出力达到80%，电压仍偏高，此时，需要减少容性无功或者增加感性无功。系统将优先退出5次滤波支路，再由TCR支路进行调节。如TCR支路出力达到80%，电压仍偏高，再投入电抗器支路。,SVC控制原理,先退后投的原则使得电抗器支路和5次滤波支路互相闭锁，不会同时投入运行，造成系统内部无功互相抵消。轮流投切的原则：玉门变SVC为两套，在两套系统之间，进行轮流投切。例如，运行情况为两套系统均为TCR支路、3次滤波支路、5次滤波支路投入时，电压始终偏高，那么根据先退后投和轮流投切的原则，应先退出1号SVC的5次滤波支路，再退出2号SVC的5次滤波支路，再投入1号SVC的电抗器支路，再投入2号SVC的电抗器支路。,SVC控制原理,TCR支路调节响应速度很快，试验中在加电压之后，很短的时间内即可完成触发角的变化。支路的投切响应速度较慢，动作时间大概在2分钟左右，而且为限制支路动作次数过多，对于支路投退得时间间隔和每天的动作次数还有限制。,谢 谢,
