SVG與SVC傻傻分不清楚？看這篇就對了
無功(gong)補償裝置在電力系統中必不可少，它的主要作用是提高供配電系統的功率因數，從而提高輸電設備和變電設備的利用率，提高用電效率，降低用電成本；另外，在(zai)長距離輸(shu)電(dian)(dian)線路(lu)中，在(zai)合適的地點(dian)加裝(zhuang)動態無功補償裝(zhuang)置，還(huan)可(ke)以(yi)改善輸(shu)電(dian)(dian)系統的穩定(ding)性，提高輸(shu)電(dian)(dian)能力，穩定(ding)受電(dian)(dian)端及電(dian)(dian)網的電(dian)(dian)壓。
無(wu)功補償設備經(jing)歷幾個(ge)發展階段。早期(qi)的典型(xing)代表為同步調(diao)相機，體積龐大(da)造價高，已(yi)漸(jian)漸(jian)淘汰；第二種(zhong)是(shi)并聯(lian)電(dian)容器的方法，主要的優點是(shi)成本低，易(yi)于安裝使用，但是(shi)需(xu)要根據系(xi)統可能存在諧波等電(dian)能質(zhi)量問題，純電(dian)容已經趨于少見。
目前(qian)串聯電抗器的電容器補(bu)償(chang)裝(zhuang)置是提高功率因數廣泛(fan)的一種方(fang)(fang)式，當用(yong)戶系統(tong)負(fu)(fu)荷為連(lian)續性生(sheng)產，負(fu)(fu)載(zai)變(bian)化(hua)率不高時，一般建議采用(yong)FC的固定補(bu)償(chang)方(fang)(fang)式，也(ye)可以采用(yong)由接觸器控制(zhi)的分(fen)步投切的自動(dong)補(bu)償(chang)方(fang)(fang)式，這個對于中壓、低壓供配(pei)電系統(tong)都(dou)適用(yong)。
當(dang)負荷變化較快，或(huo)者為沖擊性(xing)負荷時(shi)，需(xu)要快速補償，例如橡膠行業的密煉機，系統對于無功功率的需求同樣變化快速。但是由于一般的(de)無功自動(dong)補償系(xi)統(tong)所采用的(de)電(dian)(dian)容(rong)(rong)器(qi)(qi)，從運行狀(zhuang)態斷開，退(tui)出(chu)電(dian)(dian)網后，在電(dian)(dian)容(rong)(rong)器(qi)(qi)的(de)兩(liang)極(ji)之(zhi)間存有殘(can)(can)壓，殘(can)(can)壓的(de)大(da)小無法預知，需要1-3分鐘的(de)放電(dian)(dian)時(shi)間，所以再次投(tou)入(ru)電(dian)(dian)網的(de)間隔至少(shao)要等到殘(can)(can)壓通過電(dian)(dian)容(rong)(rong)器(qi)(qi)內(nei)部的(de)放電(dian)(dian)電(dian)(dian)阻消(xiao)耗至50V以下時(shi)才能(neng)進行第二次投(tou)入(ru)使用，所以無法做到快速響(xiang)應；另外，由(you)于系統(tong)存在大(da)量(liang)諧(xie)(xie)波(bo)，由(you)電(dian)容器串聯(lian)電(dian)抗器組成的(de)LC調諧(xie)(xie)式濾波(bo)補償(chang)裝置需(xu)要大(da)容量(liang)的(de)投(tou)入來保證電(dian)容器的(de)安全，但(dan)是同時也有可(ke)能造成系統(tong)過度補償(chang)，令(ling)系統(tong)呈容性(xing)。
SVC
例(li)圖：SVC（6-10KV）
于是(shi)，靜止(zhi)無(wu)功補(bu)(bu)償(chang)裝(zhuang)置：(SVC---Static Var Compensator) 誕生了(le)，其典型的SVC代表是(shi)由TCR (Thyristor Controlled Reactor) + FC(Fixed Capacitor）組成(cheng)的，即(ji)晶閘管(guan)控制(zhi)電(dian)(dian)抗器+固定(ding)電(dian)(dian)容器組（通常需要(yao)串聯(lian)一定(ding)比例(li)的電(dian)(dian)抗器），靜止(zhi)無(wu)功補(bu)(bu)償(chang)裝(zhuang)置的重要(yao)性是(shi)它(ta)能夠通過調節(jie)TCR中(zhong)晶閘管(guan)的觸發延遲角來(lai)連續調節(jie)補(bu)(bu)償(chang)裝(zhuang)置的無(wu)功功率；SVC這(zhe)種補(bu)(bu)償(chang)形式目(mu)前主要(yao)在中(zhong)高(gao)壓配(pei)電(dian)(dian)系統中(zhong)應用(yong)(yong)，對于負載容量(liang)大、諧波問題嚴重、沖(chong)擊性負荷、負載變化率高(gao)的場合特別適用(yong)(yong)，例(li)如鋼廠、橡膠、有色(se)冶金、金屬(shu)加工、高(gao)鐵等。
SVG
例圖：SVG（6-10KV）
目(mu)前隨著電力電子(zi)技術(shu)(shu)(shu)的(de)(de)(de)發展，特別是IGBT器(qi)件(jian)的(de)(de)(de)出(chu)現和控制(zhi)技術(shu)(shu)(shu)的(de)(de)(de)提高(gao)，另外(wai)一種有別于傳統的(de)(de)(de)以電容(rong)(rong)器(qi)、電抗器(qi)為基礎元器(qi)件(jian)的(de)(de)(de)無功補償設備應(ying)運(yun)而(er)生(sheng)，就是SVG (Static Var Generator) ，即靜止無功發生(sheng)器(qi)，它通(tong)過PWM脈寬調(diao)(diao)制(zhi)控制(zhi)技術(shu)(shu)(shu)，使(shi)其發出(chu)無功功率(lv)，呈(cheng)容(rong)(rong)性(xing)；或(huo)者吸(xi)收無功功率(lv)，呈(cheng)感性(xing)。SVG由于沒(mei)有大量使(shi)用(yong)(yong)電容(rong)(rong)器(qi)，而(er)是采(cai)用(yong)(yong)橋式變流電路多電平(ping)技術(shu)(shu)(shu)或(huo)PWM技術(shu)(shu)(shu)來進行處(chu)理，所以不需要(yao)使(shi)用(yong)(yong)時對系統中的(de)(de)(de)阻(zu)抗進行計算。同時，相較于SVC，SVG還(huan)有體(ti)積小、能更加快速的(de)(de)(de)連(lian)續(xu)動態(tai)平(ping)滑的(de)(de)(de)調(diao)(diao)節無功功率(lv)的(de)(de)(de)優點，同時可(ke)容(rong)(rong)性(xing)感性(xing)雙向補償。
SVG與SVC無功補償裝置的對比分析
工作(zuo)原理(li)不同
(1) SVC可以被看(kan)成(cheng)是一個動(dong)態(tai)的無(wu)功源。根據接入電網的需求，它可以向電網提供容性無功，也可以吸收電網多余的感性無功，把電容器組通常是以濾波器組接入電網，就可以向電網提供無功，當電網并不需要太多的無功時，這些多余的容性無功，就由一個并聯的電抗器來吸收。電抗器電流是由一個可控硅閥組控制，借助于對可控硅觸發相角的調整，就可以改變流過電抗器的電流有效值，從而保證SVC在電網接入點的無功量正好能將該點電壓穩定在規定范圍內，起到電網無功補償的作用。
(2) SVG以大功率電壓型(xing)逆變(bian)器為核心，通過調節逆變器輸出電壓的幅值和相位，或者直接控制交流側電流的幅值和相位，迅速吸收或發出所需的無功功率，實現快速動態調節無功功率的目的。
2
響應速度快
一(yi)般SVC的響(xiang)應速度(du)是20—40ms；而SVG的響(xiang)應速度(du)不大于5ms，能更好的抑制電壓(ya)波動和(he)閃變，在相同的補償(chang)容量下，SVG對(dui)電壓(ya)波動和(he)閃變的補償(chang)效(xiao)果最好。
3
低(di)電壓特性(xing)好
SVG具(ju)(ju)(ju)有電(dian)(dian)(dian)流源的(de)特性，輸(shu)(shu)出(chu)(chu)容量受母線(xian)電(dian)(dian)(dian)壓(ya)的(de)影響(xiang)很(hen)小(xiao) 。這一(yi)優點使(shi)SVG用于(yu)電(dian)(dian)(dian)壓(ya)控制時具(ju)(ju)(ju)有很(hen)大(da)的(de)優勢，系統電(dian)(dian)(dian)壓(ya)越(yue)低，越(yue)需要動(dong)態無(wu)(wu)(wu)功(gong)(gong)(gong)調節電(dian)(dian)(dian)壓(ya)，SVG的(de)低電(dian)(dian)(dian)壓(ya)特性好，輸(shu)(shu)出(chu)(chu)的(de)無(wu)(wu)(wu)功(gong)(gong)(gong)電(dian)(dian)(dian)流與(yu)系統電(dian)(dian)(dian)壓(ya)沒有關系，可(ke)以看作是一(yi)個可(ke)控恒定的(de)電(dian)(dian)(dian)流源，系統電(dian)(dian)(dian)壓(ya)降低時，仍能(neng)(neng)輸(shu)(shu)出(chu)(chu)額定無(wu)(wu)(wu)功(gong)(gong)(gong)電(dian)(dian)(dian)流，具(ju)(ju)(ju)備(bei)很(hen)強(qiang)的(de)過(guo)載能(neng)(neng)力(li)(li)；而SVC是阻抗(kang)型(xing)特性，輸(shu)(shu)出(chu)(chu)容量受母線(xian)電(dian)(dian)(dian)壓(ya)的(de)影響(xiang)很(hen)大(da)，系統電(dian)(dian)(dian)壓(ya)越(yue)低，輸(shu)(shu)出(chu)(chu)無(wu)(wu)(wu)功(gong)(gong)(gong)電(dian)(dian)(dian)流的(de)能(neng)(neng)力(li)(li)成比例(li)降低，不具(ju)(ju)(ju)備(bei)過(guo)載能(neng)(neng)力(li)(li)。因此SVG的(de)無(wu)(wu)(wu)功(gong)(gong)(gong)補(bu)償(chang)能(neng)(neng)力(li)(li)與(yu)系統電(dian)(dian)(dian)壓(ya)無(wu)(wu)(wu)關，而SVC的(de)無(wu)(wu)(wu)功(gong)(gong)(gong)補(bu)償(chang)能(neng)(neng)力(li)(li)隨系統電(dian)(dian)(dian)壓(ya)的(de)下(xia)降線(xian)性降低。
4
運行安全性能(neng)提(ti)高
SVC以可控硅調節電(dian)(dian)抗加多(duo)組電(dian)(dian)容(rong)作為無功補(bu)償的主要手段(duan)，極容(rong)易(yi)發生諧振(zhen)放大(da)現(xian)象(xiang)(xiang)，導致(zhi)安(an)全(quan)事故，系統電(dian)(dian)壓(ya)波(bo)動(dong)大(da)時，補(bu)償效果(guo)受很大(da)影響，運(yun)行損耗(hao)大(da)；SVG配套電(dian)(dian)容(rong)器不需要設置濾波(bo)器組，不存在(zai)諧振(zhen)放大(da)現(xian)象(xiang)(xiang)，SVG是有源型補(bu)償裝置，是采用可關斷(duan)器件(jian)IGBT構成的電(dian)(dian)流源裝置，從而避免了諧振(zhen)現(xian)象(xiang)(xiang)，運(yun)行安(an)全(quan)性能大(da)大(da)提高。
5
諧波(bo)特(te)性(xing)
SVC利用可(ke)控硅(gui)控制(zhi)(zhi)電(dian)(dian)(dian)(dian)抗器(qi)的等效基波(bo)(bo)(bo)阻抗，不僅受到系統(tong)(tong)諧(xie)(xie)(xie)波(bo)(bo)(bo)影(ying)響大，而且(qie)自身會產(chan)生(sheng)大量(liang)的諧(xie)(xie)(xie)波(bo)(bo)(bo)，必須配(pei)套采(cai)用濾波(bo)(bo)(bo)器(qi)組(zu)，濾除SVC自身產(chan)生(sheng)的諧(xie)(xie)(xie)波(bo)(bo)(bo)含量(liang)；SVG采(cai)用三(san)電(dian)(dian)(dian)(dian)平(ping)單(dan)相橋技術，單(dan)相可(ke)輸出5電(dian)(dian)(dian)(dian)平(ping)電(dian)(dian)(dian)(dian)壓波(bo)(bo)(bo)形(xing)，采(cai)用載波(bo)(bo)(bo)移相的脈(mo)沖調制(zhi)(zhi)方法，不僅受系統(tong)(tong)諧(xie)(xie)(xie)波(bo)(bo)(bo)影(ying)響小(xiao)，還(huan)可(ke)以抑(yi)制(zhi)(zhi)系統(tong)(tong)的諧(xie)(xie)(xie)波(bo)(bo)(bo)。與SVC相比，SVG采(cai)用多重化、多電(dian)(dian)(dian)(dian)平(ping)或脈(mo)寬調節技術等措(cuo)施(shi)后，大大減少了補償電(dian)(dian)(dian)(dian)流中的諧(xie)(xie)(xie)波(bo)(bo)(bo)含量(liang)。
6
占地(di)面積(ji)小
在相同的(de)補(bu)償容(rong)量下，SVG的(de)占(zhan)地面(mian)(mian)積(ji)比(bi)SVC的(de)減少1/2到2/3。由于(yu)SVG使用的(de)電(dian)抗器和電(dian)容(rong)器比(bi)SVC少，因此大(da)大(da)縮(suo)小(xiao)了裝(zhuang)置的(de)體(ti)積(ji)和占(zhan)地面(mian)(mian)積(ji)；SVC中(zhong)的(de)電(dian)抗器不(bu)僅(jin)本身體(ti)積(ji)比(bi)較(jiao)大(da)，而且考慮(lv)到相互間的(de)安裝(zhuang)間隔，整體(ti)占(zhan)地面(mian)(mian)積(ji)較(jiao)大(da)。
綜上(shang)所述，SVG無(wu)功(gong)(gong)補償裝置具有響(xiang)應速(su)度快、諧(xie)波含(han)量少、無(wu)功(gong)(gong)調節能(neng)力強等(deng)優點，可以大大改善電網的電能(neng)質量，目前已成(cheng)為無(wu)功(gong)(gong)補償技術的發(fa)展方(fang)向(xiang)。
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