静止无功补偿装置.doc

静止无功补偿装置
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赣州供电公司黄东南
摘要:合理的无功补偿对输配电系统非常重要,SVC装置在江西电网中的首次应用表明SVC在调相、调压、提高输电容量、改善静态和动态稳定性、抑制振荡等方面起到良好作用,在电力及工业企业中SVC装置可以改善电能质量(谐波、电压波动和闪变、三相不平衡),提高产品质量和数量,有利于节能增效。为进一步推广装置应用,提高其运行管理水平,应加快SVC装置的设计、制造、试验和检验诸方面系列的行业标准制订。
国民经济各个部门大量使用了各种电力整流、换流、交流调速、轧机、电弧炉、电力机车等非线性或具有时变特性负荷的设备,致使电力系统中的暂态和冲击特性无功负荷增加,严重影响电网电压质量,也对用电设备的安全、经济运行带来了严重危害。
为了稳定电压、改善功率因数以降低能耗,必须对具有时变冲击性的无功负荷进行动态无功补偿。采用无触点晶闸管开关的SVC装置,能自动跟踪电网无功的变化波动进行动态补偿,实现无功功率的连续调节。具有响应速度快、工作可靠的特点,是电网中提高功率因数和维持电压稳定的理想无功补偿装置。
针对赣州电网220kV金堂变电站存在的电能质量问题:①220kV电源输电线路偏长,且受丰、枯水期小水电及负荷波动影响,电源电压波动大;②供电负荷中有
220kV直供的鼎龙钢厂及定南、全南县的几个电弧炉冶炼金属企业,其负荷功率因数很低,造成电能的极大损耗;而负荷的冲击极大,引起电网电压波动和闪变,加以产生的高次谐波造成电网的严重污染,致使电网电能质量下降;③考虑到2008年京九铁路将进行电气化改造,电气化铁路的供电又将增加冲击性的非线性负荷使电网中不可避免增加降低电能质量的不稳定性。为此在220kV金堂变电站采用了SVC装置(TCR+FC型),这也是SVC装置在江西电网中的首次应用,同时也是国内第一座移动式无功补偿装置。
该装置于2007年12月30日顺利投入运行,从各项测试数据来看,SVC装置对改善母线电压总谐波畸变,以及调相、调压结果基本上能达到仿真计算水平,同时对抑制振荡,提高电网输电功率及输电能力有较大帮助。为此作以下的初步总结分析。 1 工作原理
SVC(static pensator)全称静止式无功补偿装置,早期又称为SVS,目前国内市场上的SVC无功功率补偿装置主要是接触器或断路器投切电容器组(如PFC、HVC)、晶闸管控制电抗器(TCR加装消谐滤波装置组成TCR+FC)和晶闸管投切电容器(TSC)装置。
TCR型SVC动态无功功率补偿装置通过控制TCR支路中串