svc无功补偿装置

电力网络中,电动机、变压器等设备的电力负荷具有感性特性,它们在运行过程中需要消耗无功功率。无功功率的存在会导致电网功率因数下降,进而降低发电和供电设备的效率,引发电网电压波动,并增加电能损耗。为了解决这个问题,我们可以采取无功补偿的措施。
无功补偿的核心原理是将容性负荷与感性负荷并联接入同一电路,利用容性负荷产生的无功功率来弥补感性负荷所需的无功功率。
(1)无功补偿有助于减少线路损耗
(2)无功补偿提升功率因数、降低电能损耗
在有功功率一定的情况下,用电功率因数越小,所需要的无功功率就越大。如果没有安装无功补偿装置,这些无功功率必须由输电系统来提供,这会导致供电线路和变压器的容量需求增加。这不仅会增加供电投资,降低设备利用率,还会进一步加大线路损耗。
为了提高系统电压的稳定性,提升功率因数,改善供电质量,我们需要采用无功补偿装置。常见的无功补偿装置包括SVC、SVG以及智能电力电容器等。其中,SVC由可控支路和固定或可变电容器支路并联组成,主要有TCR型、TSC型、SR型、TCT型四种。其中,TCR型的SVC可以根据母线上无功功率的变化,通过控制可控硅的控制角来调节电抗器吸收的无功功率,实现动态补偿。
而SVG是一种通过自换相的电力半导体桥式变流器进行动态无功补偿的装置,称为静止无功发生器。它利用可关断的大功率电力电子器件(如IGBT)组成自换相桥式电路,通过电抗器并联在电网上。通过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,实现动态无功补偿。SVG采用多重化、多电平或PWM技术等措施,有效减少了补偿电流中的谐波含量。由于SVG使用的电抗器和电容器元件比SVC中的小,因此装置的体积和成本得以缩小,具有输出谐波含量低、响应速度快、运行范围宽、可靠性高等优点。综合考虑各方面因素,选用SVG无功补偿装置是较为理想的选择。
