隨著電力電子設(shè)備以及電弧爐等非線形負荷的大量應(yīng)用,電力系統(tǒng)電能質(zhì)量受到嚴重影響,電力系統(tǒng)的頻率、電壓偏差以及諧波電流嚴重超標,這對電網(wǎng)的安全、經(jīng)濟運行等帶來諸多不良影響,治理電網(wǎng)污染、提高電網(wǎng)電能質(zhì)量已成為各工礦企業(yè)、電網(wǎng)公司首先要考慮的重點項目。我公司針對電網(wǎng)電能質(zhì)量治理問題設(shè)計開發(fā)了高壓柔性無功補償技術(shù)與裝備,用以抑制系統(tǒng)無功沖擊、濾除高次諧波、平衡三相負荷、降低網(wǎng)損。
高壓柔性無功補償技術(shù)與裝備主要包括利用電力學(xué)、電子學(xué)與控制理論等先進理論,對電網(wǎng)電能質(zhì)量進行治理的技術(shù)以及高壓靜止無功發(fā)生器(SVG)、晶閘管控制電抗器(TCR)、磁閥式可控電抗器(MCR)、晶閘管投切電容器(TSC)等柔性無功補償裝置。
高壓TCR型柔性無功補償裝置中,高壓晶閘管閥組TE板采用高壓耦合取能方式供電,晶閘管采用光電觸發(fā)模式,閥組與控制系統(tǒng)間通過基于5脈沖編碼的光纖通訊傳輸觸發(fā)和狀態(tài)檢測信息。解決了串聯(lián)晶閘管的觸發(fā)一致性差、抗干擾能力弱和絕緣易出現(xiàn)故障、串聯(lián)晶閘管因壓接不好損壞晶閘管問題。35kV 82Mvar水冷TCR,每相晶閘管閥組采用22對6500V晶閘管反并聯(lián)串聯(lián)組成,目前已經(jīng)通過中國電力科學(xué)研究院電力工業(yè)電氣設(shè)備質(zhì)量檢驗測試中心的工程現(xiàn)場測試。
高壓SVG型柔性無功補償裝置中,采用分組式脈沖循環(huán)換位SPWM調(diào)制和基于電壓排序差異放電的直流電壓平衡控制策略,解決鏈節(jié)均壓問題;鏈式換流器采用基于硬件過壓檢測及光纖環(huán)路整機閉鎖的微秒級過壓保護技術(shù),提高設(shè)備安全性;采用寬范圍輸入開關(guān)電源從直流電容直接取能,簡化電路結(jié)構(gòu)。實現(xiàn)了高壓鏈式SVG各鏈節(jié)間的直流電壓平衡控制,增加了鏈式換流器的抗故障實效能力,采用該創(chuàng)新技術(shù)的SVG產(chǎn)品運行穩(wěn)定可靠,鏈結(jié)間壓差控制在20V以內(nèi)。
高壓SVG、TCR、MCR、TSC等柔性無功補償裝置中,控制器采用MCU+DSP+FPGA多處理器協(xié)同工作的高性能硬件平臺,算法采用基于電網(wǎng)電壓定向矢量變換的平衡化補償策略,基于正負序分離的軟鎖相技術(shù),提高了動補裝置的響應(yīng)速度和補償精度,響應(yīng)速度最快≤ 20ms,保證了動態(tài)無功補償裝置在大功率非線性沖擊負荷工況下的動態(tài)補償效果,控制器已經(jīng)通過國家繼電保護及自動化設(shè)備質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心的檢驗。
高壓TSC型柔性無功補償裝置中,TSC采用專用的電壓互感器從高壓側(cè)取能給觸發(fā)電路供電,觸發(fā)電路與控制系統(tǒng)之間采用光纖通訊,很好的解決觸發(fā)電路和控制系統(tǒng)間的絕緣問題。通過使用專門設(shè)計的脈沖變壓器配合電壓源型觸發(fā)電路,實現(xiàn)了閥組的可靠觸發(fā)。武漢諾頓電氣有限公司主營直流高壓發(fā)生器,歡迎新老客戶來電咨詢。