低壓動態無功補償裝置設計

A. 低壓動態無功補償裝置和低壓無功補償裝置一樣嗎

您好：無功復補償裝置動態和靜態的提制出都是人為的，現在公認為接觸器投切的電容櫃為靜態補償，而以晶閘管投切的電容櫃和以電力電子器件作為無功補償的SVG為動態補償。SVC也屬於動態補償范疇，所謂的動態補償可以利用電子器件在過零點投切電容器組，從而更快地實時對系統無功進行補償。而接觸器投切的電容器組，由於有觸點電磁開關投切，所以做不到這點。

B. 低壓動態無功補償裝置的有哪些保護

① 低壓動態無功補償控制器可顯示系統的功率因數、系統電流、回電壓、無功功率、環答境溫度、諧波畸變率、電容投切狀態。
② 可在線設置CT變比、PT變比、無功上下限、電壓上下限、動作延時時間、溫度上限、諧波百分比上限等參數。
③ 可對1-22組電容器進行循環式投切、堆疊式投切或尋優投切。
④ 保護功能完善：每個迴路均有獨立保護單元，具有過流保護功能，可用於本迴路的過流保護。同時控制器具有過流、過壓、欠壓、諧波、缺相、超溫保護，對整套裝置起到完善的保護作用。
⑤ 成套櫃體內裝有高分斷能力的塑殼斷路器，可用於補償裝置的短路保護;無功補償模塊自帶快速熔斷器或配高分斷能力的塑殼斷路器(根據客戶需求定製)，可用於本單元的短路保護。斷路器分斷後，可將單元撤出，便於設備的檢修與維護。
⑥ 分相、三相、混合三種補償方式可選，配置靈活。
⑦ JKF系列控制器具有自動運行功能：停電退出，送電後自動恢復運行。
⑧ 運行在有諧波的場所可選擇抑制諧波型無功補償裝置。

C. 風電場的動態無功補償裝置要求具備低電壓穿越功能嗎

低電壓穿越：當電網故障或擾動引起風電場並網點的電壓跌落時，在電壓跌落的范圍內回，風電機組答能夠不間斷並網運行。
對於光伏電站當電力系統事故或擾動引起光伏發電站並網電壓跌落時，在一定的電壓跌落范圍和時間間隔內，光伏發電站能夠保證不脫網連續運行。

D. MCR磁控電抗器的SVC動態無功補償裝置的設計，有誰有碩士博士論文提供下

我有啊
MSVC靜止型無功補償裝置原理及在煤礦具有自備電場復雜電力系統情況下的應用
摘要：該文介紹了MSVC（MCR型SVC）的基本原理和應用舉例，對無功補償技術與諧波治理的發展方向做了展望和探討。
關鍵詞：MCR SVC 無功補償 諧波 電力應用
1．前言
電力系統電壓、無功、諧波三大指標對全網經濟效益和改善供電質量至關重要。根據電力工業的現狀和發展，新型無功補償裝置的研製和應用是我國電網系統解決電能質量的重大關鍵技術課題。
目前，無功補償主要裝置是電容器、電抗器和少量的動態無功補償裝置,其技術存在明顯不足之處:如開關（斷路器）投切電容器組的調節方式是離散的，不能取得理想的補償效果;開關投切電容所造成的涌流和過電壓對系統和設備本身都十分有害。
本文主要介紹的磁閥式可控電抗器(MCR)型SVC，具有輸出諧波小、結構簡單、可靠性高、價格低廉、佔地面積小、免維護等顯著優點，是高壓和超高壓電網理想的動態無功補償、電壓調節、諧波治理設備。它由磁閥式可控電抗器、控制器、電容器(C) 或濾波器(FC) 、晶閘管閥櫃構成，下面集中對MCR作簡介。

圖1為MCR 型電壓無功自動跟蹤補償裝置（SVC）總系統圖
2、磁閥式可控電抗器工作原理
無功補償設備採用直流助磁式可控電抗器，其原理是利用附加直流勵磁磁化鐵心，改變鐵心磁導率，實現電抗值的連續可調，其內部為全靜態結構，無運動部件，工作可靠性高。圖2為單相可控電抗器的鐵心、線圈結構示意圖。

圖2 單相可控電抗器鐵心、線圈示意圖
可控電抗器採用小截面鐵心和極限磁飽和技術，如圖四柱鐵心結構，在中間兩工作鐵心柱上分布著多個小截面段，在電抗器的整個容量調節范圍內，僅有小截面段鐵心磁路工作在飽和區，而大截面段始終工作於未飽和線性區，其上套有線圈。如圖3所示，電抗器中間兩工作鐵心分別有小截面段，在整個工作過程中，大截面鐵心段始終不飽和，僅小截面段飽和，且飽和的程度很高。圖4為鐵心磁化曲線示意圖，曲線中間部分為未飽和線性區，左、右兩邊為極限飽和線性區。若使電抗器工作在極限飽和線性區，不僅可以減小諧波含量，同時亦能大幅降低鐵心磁滯損耗，電抗器鐵損控制在理想狀態

圖3 磁閥式可控電抗器鐵心結構

圖4鐵心磁飽和特性
可控電抗器原理接線圖如圖5所示。在可控電抗器的工作鐵心柱上分別對稱地繞有匝數為的兩個線圈，其上有抽頭比為的抽頭，它們之間接有可控硅、，不同鐵心的上下兩個主繞組交叉連接後並聯至電源，續流二極體接在兩個線圈的中間。

圖5 磁控電抗器原理接線圖
當電抗器繞組接至電源電壓時, 在可控硅、兩端感應出左右電源電壓的電壓。電源電壓正半周觸發導通可控硅，形成圖6(a)所示的等效電路，其中，在迴路中產生直流控制電流和；電源電壓負半周期觸發導通可控硅，形成圖6(b)所示的等效電路，在迴路中形成直流控制電流和。一個工頻周期輪流導通和，產生的直流控制電流和，使電抗器工作鐵心飽和，輸出電流增加。可控電抗器輸出電流大小取決於晶閘管控制角，越小，產生的控制電流越強，從而電抗器工作鐵心磁飽和程度越高，輸出電流越大。因此，改變晶閘管控制角，可平滑調節電抗器容量。

（a）導通 （b）導通
圖6晶閘管導通等效電路

3．磁閥式可控電抗器特性
3.1諧波特性
磁閥式可控電抗器產生的諧波比相控電抗器（TCR）小50%。如圖7所示。可見最大3次諧波電流為額定基波電流的7%左右，5次諧波電流為2.5%左右。

圖7可控電抗器諧波電流分布
3.2伏安特性
可控電抗器伏安特性如圖8所示，可見，在一定控制導通角下，磁閥式可控電抗器伏安特性近似線性。

圖8磁閥式可控電抗器伏安特性
3.3控制特性
可控電抗器控制特性圖9所示，圖中橫坐標為可控硅控制角度，縱坐標為電抗器在額定電壓下的基波電流幅值標幺值，基準值為額定基波電流幅值。由圖可見，可控電抗器輸出電流（容量）隨控制角增加而減少。

圖9可控電抗器控制特性
3.4響應時間
圖10示出可控電抗器從空載到額定或從額定到空載容量的電流過渡過程波形，時間約為0.3秒。例如，額定容量為300MVA的可控電抗器，緊急情況下可在0.3秒內可提供300MVA的無功功率。

圖10可控電抗器調節過渡過程波形
4．特點
MCR型SVC的特點
電感平衡部分的結構是由一台磁控電抗器組成，其優缺點大致表現在以下幾個方面：
磁控電抗器控制部分的可控硅一般工作在系統額定電壓的百分之幾的水平上，由於是在控制磁閥的飽和度，所以無需很大的控制功率，晶閘管工作在低電壓小電流的工況下，大大提高了系統的穩定運行系數。
磁控電抗器本身就像一台變壓器，可以採用不同的冷卻方式，在35KV電壓等級以下均採用風冷和油冷兩種自然冷卻方式，所以沒有輔助冷卻設備，可以為無人值守的變配電系統配套使用。
由於可控硅部分工作在支流運行方式，所以不會產生諧波電壓，近乎於TCR型所產生諧波量一半以下的諧波是因為磁化的非線性過程造成的。
磁控電抗器的缺點是反應速度相對較慢，在0.2S左右，與飽和速度成反比。目前正在開發反應速度更快的產品。
磁控電抗器免維護，佔地面積小，安裝方便。
5．可靠性
這種可控電抗器不需要外接電源，完全由電抗器的內部繞組來實現自動控制；
其控制系統從輸電線路進行數據採集，通過控制可控硅晶閘管的導通角進行自動控制，因此可實現連續可調，並且從最小容量到最大容量的過渡時間很短，因此可以真正實現柔性輸電；
網側繞組不需要抽頭，所有繞組的聯接也很簡單，保證了高壓或特高壓可控電抗器的可靠性；
從產品的運行情況看，俄羅斯500kV及以下等級已大量採用該技術，國內750KV系統也在實際操作中，方案可見是先進、成熟和可靠的。
6．安全性
MCR僅僅需要一隻二極體、兩只可控硅，磁控電抗器，可控硅不需要串、並聯，承受電壓只有系統總電壓的1%-2%，運行穩定可靠。
可控硅動作，整流控制產生的諧波不流入外交流系統。
即使可控硅或二極體損壞，磁控電抗器也僅相當於一台空載變壓器，不影響系統其他裝置的運行。
接入三相系統的MCR採用角形連接，並不是將磁控電抗器取代濾波電容中的串聯電抗器，因此與電容器不會產生諧振。當MCR容量與電容器容量相等時，發生並聯諧振，等效阻抗無窮大，相當於從系統中斷開。
7．經濟性
採用低電壓水平的電子器件（可控硅）控制，就可以實現各個電壓級別電壓的自動調整，保持電壓的穩定；
在相同電壓下可提高30%的輸電容量；
降低輸電線路的損耗；
提高電力系統的穩定性；
在系統的靜態和動態情況下均能最大限度地傳輸功率；
電網中採用這種可控電抗器可取消自耦變壓器第三繞組以及相配套的補償電容器，工程總造價降低。
磁控電抗器結構簡單，佔地面積小，基礎投資大大壓縮。
MSVC自身有功損耗低。
8．使用范圍
廣泛適用於電力無功變化迅速，電壓、無功、諧波需控制或綜合治理的供用電場所：
電氣化鐵路：
港口
冶金：
A．工業用電爐和鐵合金爐
電爐(鐵合金電爐)在工業上用途非常廣泛，煉鋼、煉鐵、煉鐵合金都需要很大功率的電爐。電爐的工作特性特殊性，會對電網造成很大的沖擊破壞，如造成電網電壓波動；電壓的閃變；三相嚴重不平衡；無功功率快速變化；產生大量的高次諧波等。
B．軋鋼系統
系統的功率因數都十分的低，一般的補償裝置，但都存在沒有動態調整部分的問題，對於這類設備，採用磁控電抗器組成的SVC是十分合適的，咬鋼的過程都在數秒的慣性范圍內，完全可以適應系統的要求，甩鋼後又能及時地由電抗器保持平衡，不會出現過補現象。
C．原料及高爐系統
一般區域變電系統的功率因數都很低，同時電機的工作負荷也很不穩定，所以可以大量的採用MCR型SVC作為補償裝置。
D．有色冶金
冶煉銅和鋁:一般都採用電爐冶煉，其過程比鋼鐵冶煉爐穩定，也是高耗能的化學反應過程，但穩定波動系數更大，所以也存在電壓波動大、諧波豐富及功率因數很低等方面的問題，是推廣應用MCR型SVC的另一個對象。
電解銅和鋁:大量採用整流裝置，由於會產生的諧波和槽內電流變化的不穩定性都導致了電壓的無序波動，而設備的調節系統的工作會進一步加劇這種波動，因此穩定供電一直是電解系統的一大難題，採用MCR型SVC將會很好的解決此類問題。
煤炭：
煤炭企業主要的生產工藝過程為採掘和運輸(提升)，工輔系統為通風和排水，百分之九十的動力設備為旋轉電機，而且以交流電機為主。煤炭企業最大的特點是單機容量都較大，獨立分布和一些設備啟動頻繁等特點，由此造成了系統供電品質因素很低，穩定性很差等諸多問題，改善這類問題的很好辦法也是採用反應速度要求不高，但運行可靠，投資與其它類型SVC有較大競爭的磁控型靜補設備。
建材水泥
大部分水泥企業都採用活性水泥生產工藝，與煤炭企業唯一不同的就是它基本在地表以上操作，通風變成了除塵，也存在大量的皮帶運輸的問題，所以與煤炭企業相似。
電力系統
a．可用於並聯電抗器：長距離高壓輸電線路，在一定條件下，末端會造成容升電壓升高，可調電抗器並接入線路，可自動調節電感，吸收無功電流，防止電壓升高。
b．用於消弧線圈：中壓輸電系統發生單相接地時，對地電容電流會嚴重威脅電網的安全。傳統的方法是在系統的中性點處裝設電感不可調的消弧線圈，用以抵消電容電流，達到滅弧的目的。由於電感不可調，滅弧效果並不理想。用可調電抗器作成消弧線圈，可任意調節電感，滅弧可靠性更高。
c．用於輸電線路：可調電抗器和電容器串聯接入輸電線路，可以補償輸電線路的電感，提高線路輸電能力；改善系統的穩定性；降低系統的損耗，改善線路的電壓分布；優化線路間的負荷分配。
9．應用舉例
山東新汶礦業集團協庄礦副立井降壓站項目。
9．1系統概況：

系統如圖所示：電網和電廠各兩路進線，正常情況下一備一用，35KV兩台母聯開關閉合，2號、3號主變運行，6KV母線並列運行，兩段各有1440KVar的補償電容器。針對以上情況，對系統電能質量進行了綜合測量，分析如下:
選取了電網1#進線點進行了測量，數據如下：
有功功率：

無功功率：

功率因數：

諧波頻譜：

由以上測試數據分析可以知道，電廠1#線功率因數很高，而且比較穩定，但電網1#功率因數波動很大，變化規律如下：
6KV系統負載較小時，從電網吸收的無功功率很小，電廠向電網輸送的有功功率卻很大，功率因數就很高，達到0.96。
絞車啟動時，要吸收較大的有功功率和無功功率，這就使輸送到電網的有功功率大大降低，而從電網吸收的無功功率卻明顯增加，造成功率因數很底，且變化速度很快。
夜間負載增大後功率因數同樣也很低。
系統中5次、7次諧波含量較大，需要治理。
9．2系統情況分析
1）、電廠正常運轉
電廠正常運轉時給礦里配電所、河北配電所、電廠配電所、副立井降壓站和紙廠降壓站輸送有功功率並將富餘部分向電網倒送。同時系統從電網吸收無功功率。
電廠正常運轉所發送的總有功功率平均為：20500KW：
電廠自身平均負荷 1800KW
河北配電所平均負荷 3140KW
礦里配電所平均負荷 3458KW
紙廠將壓站平均負荷 4705KW至0KW
副立井將壓站平均負荷 4608KW
當紙廠所有負荷都使用電廠供電時，電廠所發的有功功率將剩餘20500-1800-3140-3458-4705-4608=2789KW並向電網倒送；當紙廠所有負荷都不使用電廠供電時，電廠向電網倒送的有功為2789+4705=7494KW；則可以得出電廠向電網倒送有功功率的范圍為2798KW至7494KW。
2）、電廠只發出一半有功功率10250KW
由系統的配電情況知，電廠發出的電能優先滿足河北配電所、礦里配電所和電廠本身所需，三者所需總有功功率為：3140+3458+1800=8398KW。此時，紙廠使用電廠電能的范圍仍然為0KW至4705KW。考慮兩種極端情況：
a、紙廠使用電廠電能為0KW
此時，電廠發出的電能滿足河北配電所、礦里配電所和電廠本身所需之後剩餘10250-8398=1852KW，該部分有功輸送到副立井配電所供之使用，但不能滿足該所的需要。該所使用電廠輸送來的1852KW之後仍然需要從電網吸收4608-1852=2756KW有功功率。
b、紙廠使用電廠電能為4705KW
河北配電所、礦里配電所和電廠本身再加上紙廠總需求有功功率為8398+4705=13103KW，而電廠只發出10250KW，不足的部分13103-10250=2835KW只能從電網上吸收；且副立井配電所的所有需求也只能從電網上吸收，此時從電網吸收的總有功功率為：2835+4608=7461KW。
所以，當電廠只發出一半有功功率10250KW的時候，系統需要從電網吸收的有功功率范圍為2756KW至7461KW。
3）、電廠不運轉
電廠不運轉時，紙廠由集團公司中心降壓站供電；礦里配電所、河北配電所、電廠配電所、副立井降壓站則全部由電網供電。此時從電網吸收的有功功率為1800+3140+3458+4608=13006KW，同時需要從電網吸收的無功功率也要增加。
考慮到各配電所都有補償電容器對無功進行補償後功率因數都比較高（河北配電所和礦里配電所功率因數均為0.95左右），且還需要在副立井降壓站增加補償電容器容量；另外，該種極端情況出現的幾率很小，即使出現維持的時間也不會太長，所以該種情況可以不予考慮。
若電廠不運轉的情況經常出現或一旦出現維持的時間很長，又或以後會撤消發電廠，則需要對各個變電所單獨進行改造。
4）、綜述
當系統向電網倒送有功功率時，其范圍為2798KW至7494KW。系統從電網吸收的有功功率時，其范圍為為2756KW至7461KW。兩個集合並集再考慮餘量，取最低限為2700KW。
如果把無功功率看成一個常量，則有功功率越小，功率因數越小；有功功率越大，功率因數越大。只要在電網入線點流過的有功功率最小的時候能滿足功率因數達到0.95，則其他情況就能保證功率因數達0.95以上。當電網入線點流過的有功功率為2700KW，功率因數為0.95時，由功率因數計算公式：cosψ=W/√ W×W+Q×Q可計算出所需從電網吸收的無功功率為：887Kvar。
只要使從電網吸收的無功功率小於887Kvar，就能滿足補償設計的要求（要求功率因數在0.95以上）。由測試的無功曲線可以看出，系統從電網吸收的無功功率平均在1600Kvar左右，為了滿足從電網吸收的無功功率小於887Kvar，則需要再增加補償電容器容量應大於1600-887=713Kvar。考慮到以上是採用各配電所及降壓站的平均負荷計算和適當增容的需要，應適當增大補償電容器的容量，調整再增加補償電容器容量為1620Kvar；加上系統原有的2880Kvar，補充總容量選定為4500Kvar。
另，從測試所得無功變化曲線可知，系統存在過補償的現象，過補償的容量平均為1300Kvar，考慮補償電容器容量的增加，選定磁控電抗器容量為1800Kvar。
9．3方案設計：
綜合以上，擬訂方案方向為：
考慮電容器室空間的問題，將副立井6KV側Ⅰ段母線原有的1440Kvar電容器組改造為1800Kvar，採用自動補償方式；
6KV側Ⅲ段母線原有的1440Kvar電容器組改造為2700Kvar固定補償，同時選配1800Kvar的磁控電抗器（MCR）進行綜合調節，能實現從900Kvar-2700Kvar 的連續補償，以調節無功功率的快速變化，使功率因數穩定在0.95以上，同時穩定系統電壓。
整個系統在運行負荷較多的時候可以滿足負載對無功的需要；當運行負荷較少，過補容量小於1800Kvar時，由磁控電抗器（MCR）消除過補的無功功率；當過補容量大於1800Kvar時，自動切除補償容量為1800Kvar自動補償電容，餘下的再由磁控電抗器消除。
通過自動補償和動態補償（MSVC）相結合，對於整個系統來說，自動補償組投上時可以實現2700Kvar-4500Kvar的連續補償；自動補償組切下時可以實現900Kvar-2700Kvar的連續補償；既能消除過補欠補現象滿足功率因數的設計要求，又可以避免因負荷（提升機）的頻繁變化造成自動投切電容櫃的頻繁投切。
配置電抗率為6%的乾式鐵心電抗器。
配檢修隔離開關和防誤閉鎖，確保檢修安全。

10．結束語
目前，MCR型SVC已經在煤況和冶金行業得到了廣泛的應用，並取得了顯著效果且形成了成熟的技術方案。現在SVC的發展研究主要集中於控制策略上，如引入了模糊控制、人工神經網路和專家控制系統到SVC控制系統，使SVC系統的性能更加提高。

E. 動態無功補償裝置和有源濾波器有什麼區別

兩者主要目標不太一樣,一個是補償無功為主輔助濾波用於中高壓，另一個是濾波為主輔助補償用於低壓。

F. 低壓動態無功補償裝置ztsc-180/380l多少錢

價格從一兩萬到十幾萬元不等，關鍵要看你的變壓器容量、負荷狀況等

G. 在電氣中，什麼是動態無功補償裝置

動態無功補償裝置及時可以實時的檢測供電系統中的功率因數，據此計算出需要的無功補償容量，實時的控制投入的補償電容容量，以此來保證電網功率因數的穩定

H. 動態無功補償裝置有哪些

您好！動態無功補償技術的發展經歷了從同步調相機→開關投切固定電版容→靜止無功補權償器（SVC）→直到今天引人注目的靜止無功發生器SVG（STATCOM）的幾個不同階段。
根據結構原理的不同，SVC技術又分為：自飽和電抗器型（SSR）、晶閘管相控電抗器型（TCR）、晶閘管投切電容器型（TSC）、高阻抗變壓器型（TCT）和勵磁控制的電抗器型（AR）。謝謝閱讀！

I. TSVG低壓動態濾波補償裝置功能特點

TSVG低壓動態濾波補償裝置
這是一款快速投切,動態型無功補償設備,同時具備濾除專諧波功能
可根據屬負荷及時跟進補償電能,還能有效消除諧波對用電設備的干擾
TSVG低壓動態濾波補償裝置,比傳統的動態補償,更加有效節能,提升電能品質.

J. 什麼叫動態無功補償

動態無功補償發生裝置，即靜止同步補償器，又名靜止無功發生器。
由於其開關器件為IGBT，所以其動態補償效果是早期的同步調相機、電容器和無功補償裝置不能比擬的，無功補償裝置以其較低諧波，較高的效率，較快速的動態響應，成為現代柔性交流輸電系統中的重要設備。 該裝置主要用來補償電網中頻繁波動的無功功率，抑制電網閃變和諧波，提高電網的功率因數，改善配電網的供電質量和使用效率，進而降低網路損耗，有利於延長輸電線路的使用壽命。
各種無功和諧波補償的設備中，用於抑制諧波、補償無功的方法主要有兩類：一類是裝設諧波無功補償裝置;另一類是對電力電子裝置本身進行改造，使其在實現自身功能的同時不產生諧波，也不消耗無功，或者根據需要對其進行功率因數校正。
配電網無功補償與諧波治理裝置研發成功，並投入批量生產，可帶來較大的社會效益，目前我國配電網中普遍存在著無功補償不足、布置不合理的情況，存在著城鄉電網與區域電網電容器容量倒置現象。10KV電壓等級以上的配電電網用戶無功需求量很大，有效合理的使用無功補償與諧波治理裝置，對配電網中的無功和諧波進行補償，不僅可以達到節能降耗的目的，還可以減少用電裝置的損害及由諧波引起的事故。
傳統的補償諧波和無功電流的另一種方法是裝設無源濾波器，通常由電力電容器、電抗器和電阻器串並聯組合而成，該方法既可補償諧波，又可補償無功功率。目前我國常用的無功調節設備仍為機械式並聯電抗器、投切電容器，這些靜止型調壓手段，因調節不連續、響應速度慢，很難滿足系統運行方式快速變化時的需求。而另一種調壓裝置SVC，響應速度很快，但由於呈恆阻抗特性，使得在電壓低時，無法提供所需的無功支持，因此應付突發事件的能力較弱，並且為了抑制諧波，必須裝設濾波器，佔地面積較大，此外，過多的SVC裝置容易引發系統振盪。相比之下，動態無功補償裝置較為有效的調壓手段，它的無功電流輸出可在很大電壓變化范圍內恆定，在電壓低時仍能提供較強的無功支撐，並且可從感性到容性全范圍內連續調節。