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时间:2020-01-24
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1、SVC基本原理——李晓鹏什么是SVC?SVC:静止无功补偿器,staticVARcompensator作用:并联于系统母线,通过调节无功功率,实现调节系统电压、提高系统输送能力和稳定性等作用。SVC一次接线方式TCR支路接线图TCR支路TCR支路每相电抗值:124欧额定电流:285.71A额定容量:30000kVATCR支路调节原理晶闸管原理晶闸管在触发端有正向触发,并且施加正向电压时才能导通。玉门变SVC所用晶闸管正向导通电压下限为60V,触发角为110度到165度(已经修改为115至160度)。TCR支路调节原
2、理TE板的编号顺序从右到左分别为1+、1-、….、11+、11-,第二层阀从左到右分别为12+、12-、…22+、22-,每个TE板上的光纤都有两根,上面的光纤是从TE板发射光信号到阀监测板(以T表示),下面的光纤是TE板接收阀触发单元发送过来的触发信号(以R表示)。TCR支路调节原理TE1+TE1-+--+每个阀单元由两个正反向并联的晶闸管组成,每个阀受一块TE控制。标号为+的控制上面的晶闸管,为﹣的控制下面的晶闸管。一个阀单元内的两块TE之间,连接均压回路,保证每个阀单元上承受相同的电压。TCR支路调节原理触发
3、角:从晶闸管两端承受正向电压至导通时刻触发角越大,晶闸管中流过的电流越小,TCR支路流过的电流越小,支路投入的电抗值越小。在最小触发角时,晶闸管中流过电抗器的额定电流,电抗器完全投入触发波形母线电压电流波形触发角电压波形TE1+TE1-TCR支路调节原理最大触发角时,电流很小,电抗器基本不投入。实际低压触发试验测试,一次侧加380V电压,115度触发角,电流为2.85A左右。160度触发角,电流为0.09A左右。调整角度范围因为110度触发角的电流值经计算可能超过电抗器的额定电流。而165度经常不能使晶闸管导通。滤
4、波支路接线图滤波支路3次滤波支路与五次滤波支路的接线方式完全一致,只是在电容、电感的参数上存在差别滤波支路参数3次滤波支路电抗器电抗器额定电流:270A每相电抗值:35.3mH每个电容器电容值:42.5uF电容器额定容量:600*36=21600kVA可投入容性无功:14Mvar滤波支路参数5次滤波支路电抗器电抗器额定电流:310A每相电抗值:10.19mH每个电容器电容值:53.5uF电容器额定容量:600*36=21600kVA可投入容性无功:16Mvar根据我的计算,这个阻抗下,该支路正常电流为265A左右,
5、容性无功16Mvar3次、5次滤波支路原理电容、电感的串联谐振:当虚部为0,即时,该支路的阻抗最小,为纯电阻性质,此时,该频率的谐波将全部进入这条支路,就实现了谐波的滤除。3次、5次滤波支路原理根据电容器的接线方式,可以计算出每相的总电容值:3次滤波支路(53.5+53.5/2)/2uF5次滤波支路(42.5+42.5/2)/2uF3次滤波支路电抗值:35.mH5次滤波支路电抗值:10.19mH带入上式计算可得,3次滤波支路谐振频率为:149.6Hz,5次滤波支路谐振频率为248.9Hz电抗器支路接线图电抗器支路额
6、定电流:495A额定容量:30000kVA每相电抗值:41.6欧SVC控制原理基本原理:电压偏高,投感性无功,电压偏低,投容性无功投运时,SVC系统四条支路中,3次滤波支路固定投入,5次滤波支路和电抗器支路处于热备用状态,此时TCR支路合闸允许,可将TCR支路投入运行。正常情况下,TCR支路、3次滤波支路投入,5次滤波支路和电抗器支路处于热备用状态,TCR支路才可以正常进行调节。控制装置实时检测110kV母线电压,在电压波动较小的情况下,控制装置通过改变触发角改变TCR支路投入的无功性质和大小:SVC控制原理TCR
7、支路最大可投入30Mvar的感性无功,3次滤波支路固定投入14Mvar的容性无功,那么SVC系统在不投入其他两条支路的情况下,调节范围是容性14Mvar(触发角最大)至感性16Mvar(触发角最小)。当110kV母线电压偏高时,触发角变小,TCR支路电流增大,感性无功增多,可以降低系统电压。当110kV母线电压偏低时,触发角变大,TCR支路电流变小,投入的感性无功减小,系统电压升高。如果电压变化较大,长时间偏高或者偏低SVC控制原理此时,控制系统会通过TCR支路出力是否已经超过最大值的80%(或者小于最大出力的10
8、%),判断TCR支路已经达到调节极限,将会选择投入电抗器支路或者5次滤波支路。SVC系统支路投退的原则为:先退后投,轮流投退例如,运行情况为TCR支路、3次滤波支路、5次滤波支路投入运行,而电压偏高,TCR支路出力达到80%,电压仍偏高,此时,需要减少容性无功或者增加感性无功。系统将优先退出5次滤波支路,再由TCR支路进行调节。如TCR支路出力达到80%,电
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