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ZG-dSVG高壓動態(tài)無功補(bǔ)償裝置
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產(chǎn)品圖片:
公 司:
聯(lián)系人:
指數(shù)10 公司信息 聯(lián)系信息

理事單位
工商注冊信息:未通過工商認(rèn)證
證書及榮譽(yù):0
會員評價總數(shù):0發(fā)表評價
經(jīng)營模式: 生產(chǎn)型
員工人數(shù): 501 - 1000 人
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產(chǎn)品相關(guān)信息
產(chǎn)品型號:ZG-dSVG
原 產(chǎn) 地:廣州
產(chǎn)品詳細(xì)信息

(一)產(chǎn)品概述

    無功功率問題在電能的發(fā)、送、配、用四個環(huán)節(jié)中普遍存在,并對電力系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行有重要影響。目前,配電網(wǎng)廣泛應(yīng)用的無功補(bǔ)償裝置仍然以機(jī)械開關(guān)投切電容器和靜止無功補(bǔ)償器(SVC)為主,SVC雖然具有動態(tài)調(diào)節(jié)輸出容量的能力,但是其本質(zhì)上仍然是無源型的設(shè)備,補(bǔ)償特性難以滿足配電網(wǎng)無功補(bǔ)償?shù)募夹g(shù)需要,且設(shè)備占地面積很大,運(yùn)行損耗也比較高。
    靜止無功發(fā)生器(SVG)作為最新一代的無功補(bǔ)償產(chǎn)品,在補(bǔ)償效果、功率密度和運(yùn)行效率等技術(shù)指標(biāo)上具有傳統(tǒng)無功補(bǔ)償設(shè)備無法比擬的優(yōu)勢,是目前解決配電網(wǎng)尤其是快速變化的電網(wǎng)無功補(bǔ)償問題最佳的技術(shù)手段。
    智光電氣多年來專注于大功率電力電子產(chǎn)品和自動化產(chǎn)品的研發(fā)和應(yīng)用,具備深厚的技術(shù)積淀和經(jīng)驗積累,通過與清華大學(xué)、浙江大學(xué)的合作,成功研制出了高性價比的新一代高壓動態(tài)無功補(bǔ)償裝置ZG-dSVG。這種新型裝置可用于變電站、新能源發(fā)電、電氣化鐵路、冶金、礦山等領(lǐng)域,為電網(wǎng)或用電負(fù)荷提供快速的動態(tài)無功補(bǔ)償和諧波抑制,可有效提高電網(wǎng)電壓暫態(tài)穩(wěn)定性、抑制母線電壓閃變、補(bǔ)償不平衡負(fù)荷、濾除負(fù)荷諧波及提高負(fù)荷功率因數(shù)。

                                                                  
 
(二) ZG-dSVG原理構(gòu)成
    ZG-dSVG高壓動態(tài)無功補(bǔ)償裝置選用全控型器件IGBT作為核心元件,以瞬時無功理論為基礎(chǔ),集電力電子技術(shù)、微機(jī)控制技術(shù)、光電觸發(fā)技術(shù)于一體,是目前最先進(jìn)的高壓動態(tài)無功補(bǔ)償裝置。
 
    自換相橋式電路通過電抗器并聯(lián)在電網(wǎng)上,調(diào)節(jié)自換相橋式電路輸出電壓的幅值,就能控制裝置注入電網(wǎng)的電流,從而控制該電路吸收或發(fā)出無功功率,實現(xiàn)動態(tài)無功補(bǔ)償。
    ZG-dSVG高壓動態(tài)無功補(bǔ)償裝置的主回路采用功率單元級聯(lián)結(jié)構(gòu),也被稱為直掛型鏈?zhǔn)絊VG。ZG-dSVG按照系統(tǒng)構(gòu)成分為:進(jìn)線柜、啟動柜、功率柜及全數(shù)字化控制系統(tǒng)。


                             ZG-dSVG 裝置原理圖

 

1、主回路
    ZG-dSVG主回路包括進(jìn)線柜、啟動柜和功率柜。進(jìn)線柜內(nèi)裝有隔離開關(guān)K1、真空接觸器(斷路器)J1、J2,啟動柜內(nèi)裝有預(yù)充電限流電阻R和連接電抗器L,功率柜內(nèi)裝有換流鏈(Link),換流鏈(Link)通過完全相同的功率單元體(Cell)級聯(lián)而成,功率單元體(Cell)內(nèi)又包含直流支撐電容Cd和IGBT構(gòu)成的換流電路。
1)預(yù)充電限流電阻R
   預(yù)充電限流電阻R能有效限制裝置啟動前的預(yù)充電電流,保護(hù)IGBT和直流支撐電容不會損壞。該電阻具有極大的熱容量,可在短時間內(nèi)反復(fù)承受沖擊電流。
2)連接電抗器L
換流鏈(Link)通過連接電抗器L接入電網(wǎng),該電抗器將換流鏈(Link)的輸出電壓轉(zhuǎn)化為電流注入電網(wǎng),同時平滑換流鏈(Link)產(chǎn)生的紋波。該電抗器采用優(yōu)質(zhì)材料和低磁密設(shè)計,具有高線性度、低損耗和抗諧波的特點。      
3)換流鏈(Link)
功率單元體(Cell)串聯(lián)而成的換流鏈(Link)是ZG-dSVG的核心部件,單臺功率單元體(Cell)將直流電壓轉(zhuǎn)化為交流電壓,功率單元體級聯(lián)后疊加形成輸出的高電壓。
根據(jù)裝置接入點電網(wǎng)的電壓等級,ZG-dSVG每相換流鏈(Link)級聯(lián)的功率單元體(Cell)數(shù)量不同,如10kV系統(tǒng)每相換流鏈(Link)通常由10~12個功率單元體(Cell)級聯(lián)而成。              
 
2、控制系統(tǒng)
    ZG-dSVG控制系統(tǒng)包括主控制器、功率單元驅(qū)動板、輔助控制電路、人機(jī)界面及后臺監(jiān)控系統(tǒng)。控制系統(tǒng)中采用的核心元器件,如數(shù)字處理器DSP、現(xiàn)場可編程邏輯門陣列FPGA、光纖頭、IGBT驅(qū)動模塊等均為國外原裝進(jìn)口,可靠性已在長期應(yīng)用中得到了的檢驗。
1)主控制器
主控制器由各個功能板卡組成,完成交流信號采集、開關(guān)量控制、PWM脈沖分配、狀態(tài)檢測和系統(tǒng)保護(hù)等工作。
2)功率單元驅(qū)動板
功率單元驅(qū)動板安裝在功率單元內(nèi),通過光纖與主控制器相連,將控制信號轉(zhuǎn)化為IGBT的驅(qū)動信號,同時反饋功率單元的狀態(tài)。
3)人機(jī)界面
ZG-dSVG采用液晶觸摸屏,具有完備的數(shù)據(jù)顯示、信息存儲和歷史查詢功能。友好的界面設(shè)計保證運(yùn)行人員可以安全、便捷的操作設(shè)備。
 

 

 

(三)ZG-dSVG技術(shù)特點及試驗條件
■ 功能全面 
   1、控制目標(biāo)多樣
   ZG-dSVG具備多種工作模式:恒定無功電流、恒定無功功率、恒定母線電壓、恒定功率因數(shù),每一種模式均可以按照用戶要求進(jìn)行設(shè)置和整定。
   2、綜合治理能力強(qiáng)
   ZG-dSVG不僅能補(bǔ)償基波無功,同時兼有低次諧波抑制和不平衡補(bǔ)償功能。
■ 技術(shù)領(lǐng)先
   1、自動重啟功能(專利技術(shù))
   ZG-dSVG能夠?qū)崟r監(jiān)測電網(wǎng)狀態(tài),避免電網(wǎng)短時故障或外部干擾停機(jī)后導(dǎo)致裝置永久停機(jī),大大加快裝置的恢復(fù)速度,提高裝置運(yùn)行的長期穩(wěn)定性。
   2、多臺并列運(yùn)行技術(shù)(專利技術(shù))
   針對超大容量應(yīng)用和分段母線補(bǔ)償而開發(fā)的專利技術(shù),能有效提高系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性,完美解決母線運(yùn)行方式變化時并列運(yùn)行的協(xié)調(diào)問題。
■ 性能優(yōu)異
   1、動態(tài)響應(yīng)速度快
   ZG-dSVG具有4ms以內(nèi)的動態(tài)響應(yīng)速度,因而對快速的沖擊負(fù)荷具有更好的補(bǔ)償效果,對閃變也有更好的抑制效果。
   2、諧波特性優(yōu)異
   ZG-dSVG是有源型設(shè)備,輸出電流是完全可控的,在補(bǔ)償無功時輸出電流畸變率在2%以內(nèi)。
   3、運(yùn)行效率高
   ZG-dSVG采用低損耗全控型功率器件,優(yōu)化的CPS-SPWM控制算法,在保證性能的同時將裝置的損耗控制在最小,裝置效率可達(dá)99%。
■ 使用方便
   ZG-dSVG具備戶內(nèi)柜式、戶外箱式兩種安裝方式,具有結(jié)構(gòu)緊湊,接線簡單,便于維護(hù)等優(yōu)點,尤其滿足城市配電網(wǎng)靈活多變的安裝需求。

性能參數(shù)

額定工作電壓(kV)

6 kV/10 kV/27.5kV/35kV

單臺容量(MVar)

1MVar~50MVar,可多臺并列運(yùn)行擴(kuò)展容量。

無功補(bǔ)償效果

補(bǔ)償后系統(tǒng)功率因數(shù)≥0.98

諧波特性

只補(bǔ)償無功時,諧波電壓畸變率<3%,諧波電流畸變率<2%

治理諧波時諧波抑制率>85%

穩(wěn)態(tài)控制精度(%)

裝置實際輸出的無功與設(shè)定值之間最大允許偏差不超過±2.5%

響應(yīng)時間(ms)

階躍響應(yīng)時間不超過4ms

過載能力(p.u.)

1.05倍過載連續(xù)運(yùn)行10min

1.1倍過載運(yùn)行時間3min

1.15倍過載運(yùn)行時間1min

效率(%)

額定狀態(tài)下可達(dá)到99%以上

保護(hù)功能

電網(wǎng)過壓保護(hù)、輸出速斷保護(hù)、輸出過流保護(hù)、過溫保護(hù)、光纖通訊中斷保護(hù)、IGBT驅(qū)動保護(hù)、直流過壓保護(hù)。

通訊接口

支持RS232/RS485和CAN現(xiàn)場總線,備有計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控的RJ45擴(kuò)展口和通信轉(zhuǎn)換模塊,可以靈活支持Modbus、Profibus、TCP/IP和IEC61850等通信協(xié)議。

工作環(huán)境條件

環(huán)境溫度

-15℃~+45℃

相對濕度

<95%(不凝露)

海撥高度

≤1000米(如大于1000米則降額運(yùn)行或特殊定制)

遵循標(biāo)準(zhǔn)

GB / T 12326-2008

電能質(zhì)量波動和閃變

GB / T 14549

電能質(zhì)量公用電網(wǎng)諧波

DL / T 1010.1-2006

高壓靜止無功補(bǔ)償裝置 第 1 部分 系統(tǒng)設(shè)計

GB / T 10229

電抗器

GB 1984

高壓交流斷路器

GB 1985

高壓交流隔離開關(guān)和接地開關(guān)

Q/ZGDQ  14-2012

ZG-dSVG高壓動態(tài)無功補(bǔ)償裝置

 

ZG-dSVG完備的出廠實驗條件
    嚴(yán)格的出廠測試是高壓無功補(bǔ)償裝置可靠性與穩(wěn)定性的重要保障,智光電氣具備完善的高壓無功補(bǔ)償裝置試驗條件。
- 大功率電能質(zhì)量控制研究實驗室——嚴(yán)格按照國際化標(biāo)準(zhǔn)建造,實現(xiàn)50MVAR容性與感性無功滿載動態(tài)試驗;
- 電氣控制與電力節(jié)能工程研究開發(fā)中心——由廣州市科技局授牌成立,珠三角地區(qū)在該領(lǐng)域的研究、開發(fā)、實驗基地;
- 電氣控制裝置性能檢測實驗室——保證產(chǎn)品的研發(fā)功能、性能與制造工藝;
- 電磁兼容實驗室——更大限度的保證電子產(chǎn)品及器件的穩(wěn)定性能及品質(zhì);
- 特種電抗器研究實驗室—--設(shè)施先進(jìn),實現(xiàn)電抗器全面的性能檢驗。
 
 

 


(四)ZG-dSVG應(yīng)用領(lǐng)域
    ZG-dSVG系列高壓動態(tài)無功補(bǔ)償裝置具有響應(yīng)速度快、運(yùn)行范圍寬、占地面積小、補(bǔ)償功能多樣和滿足各種電壓等級與容量要求等優(yōu)點,可廣泛應(yīng)用于電力配電系統(tǒng)和大型工業(yè)配電系統(tǒng)的動態(tài)電壓控制和電能質(zhì)量改進(jìn)。

◆ 電力配電網(wǎng)(35 kV /10kV)
現(xiàn)場特點:
1、多臺主變并列,運(yùn)行方式會發(fā)生變化。
2、發(fā)生故障后電壓恢復(fù)速度較慢。
3、必須與變電站VQC或區(qū)域AVC協(xié)同工作。
ZG-dSVG解決方案:
    配備上層控制系統(tǒng),將交流采樣、母聯(lián)開關(guān)狀態(tài)檢測、開關(guān)柜斷路器狀態(tài)檢測以及數(shù)據(jù)通信等放在上層控制系統(tǒng)內(nèi)進(jìn)行處理。上層控制器根據(jù)本地控制策略或遠(yuǎn)方調(diào)度命令實時計算SVG的輸出容量,通過光纖將指令下發(fā),SVG本體僅需要完成上層控制器的指令,同時反饋裝置狀態(tài)即可。
 

 

◆ 風(fēng)力發(fā)電場 
現(xiàn)場特點:
1、地處偏遠(yuǎn),電網(wǎng)偏弱。
2、電壓質(zhì)量直接關(guān)系到經(jīng)濟(jì)效益和安全生產(chǎn)。
3、低電壓穿越能力亟待提高。
ZG-dSVG解決方案:
1、提供大容量和超大容量ZG-dSVG,以高壓母線電壓作為控制目標(biāo),有效抑制電壓波動。
2、ZG-dSVG具有優(yōu)異的低電壓運(yùn)行特性,對改善風(fēng)電場低電壓運(yùn)行能力有顯著作用。
 

 

◆ 電力牽引供電系統(tǒng)
現(xiàn)場特點:
1、負(fù)序分量比重較大。
2、供電電網(wǎng)為單相27.5kV系統(tǒng)。
3、交、直流混合系統(tǒng),諧波含量大。
ZG-dSVG的解決方案:
1、提供單相27.5kV 的ZG-dSVG。
2、ZG-dSVG具備綜合補(bǔ)償能力,在補(bǔ)償無功的同時兼顧不平衡補(bǔ)償和有源濾波功能。
 

 

◆ 沖擊性大型工業(yè)負(fù)荷
現(xiàn)場特點:
1、負(fù)荷快速變化,對電網(wǎng)造成強(qiáng)烈沖擊。
2、無功波動造成的損耗很大。
3、功率因數(shù)難以達(dá)標(biāo)。
ZG-dSVG的解決方案
1、ZG-dSVG具有4ms以內(nèi)的動態(tài)響應(yīng)速度,可以滿足對任意負(fù)載進(jìn)行治理的速度要求。
2、以母線功率因數(shù)作為控制目標(biāo),實現(xiàn)任意時刻高功率因數(shù)運(yùn)行。
 

 


(五)ZG-dSVG規(guī)格型號
ZG-dSVG系列高壓動態(tài)無功補(bǔ)償裝置的產(chǎn)品分類如下:

示例:額定電壓為10kV,額定補(bǔ)償容量為±10000kVar的系統(tǒng),12級H橋級聯(lián)拓?fù)浞绞,采用“一”字型排列戶?nèi)安裝,控制程序版本為A10型,其型號可表示為ZG-dSVG-12H 10000/10Y-A10。

ZG-dSVG 6kV/10kV系列

產(chǎn)品型號

電壓

(kV)

容量

(MVar)

相數(shù)

外型尺寸(mm)

深D

高H

長L

ZG-dSVG-8H05000/06

6

5

3

1386

2675

7100

ZG-dSVG-8H10000/06

10

3

1386

2900

10700

ZG-dSVG-8H15000/06

15

3

1386

2900

14100

ZG-dSVG-12H10000/10

10

10

3

1386

2675

9500

ZG-dSVG-12H15000/10

15

3

1386

2900

13700

ZG-dSVG-12H20000/10

20

3

1386

2900

17100

ZG-dSVG-12H25000/10

25

3

1386

2900

22500

ZG-dSVG 35kV/27.5kV系列

產(chǎn)品型號

電壓

(kV)

容量

(MVar)

相數(shù)

外型尺寸(mm)

深D

高H

寬L

ZG-dSVG-22H10000/35

35

10

3

6000

4100

14500

ZG-dSVG-22H15000/35

15

3

6000

4100

17000

ZG-dSVG-22H20000/35

20

3

6000

4100

19000

ZG-dSVG-24H05000/27.5

27.5

5

1

1386

4100

5600

ZG-dSVG-24H08000/27.5

8

1

1386

4100

7000

ZG-dSVG-24H10000/27.5

10

1

1386

4100

8200


 

 


 
                               ZG-dSVG 成套裝置布置圖


說明:
1、以上ZG-dSVG 6kV/10kV系統(tǒng)全部為鏈?zhǔn)郊壜?lián)結(jié)構(gòu),35kV以上可以采用鏈?zhǔn)郊壜?lián)結(jié)構(gòu),也可以采用10kV級聯(lián)配合升壓變壓器方式。
2、以上ZG-dSVG全部按照風(fēng)冷和鐵芯電抗器進(jìn)行設(shè)計,額定電流在600A以上的系統(tǒng)推薦空芯電抗器,柜體尺寸將有所變化。
3、以上ZG-dSVG的尺寸均為戶內(nèi)柜式,每一種規(guī)格均可以設(shè)計為戶外箱式。
4、產(chǎn)品在不斷改型中,以上數(shù)據(jù)敬請參考,本公司保留修改和更新的權(quán)力。
5、ZG-dSVG全系列產(chǎn)品接受用戶定制。

 

 

(六)ZG-dSVG典型案例


應(yīng)用案例一
項目名稱:華電集團(tuán)某風(fēng)電場
補(bǔ)償容量:-8MVar~+15MVar
系統(tǒng)電壓:35kV
項目特點:海拔3500米(國內(nèi)海拔最高的風(fēng)電場)
系統(tǒng)構(gòu)成:8MVar SVG + 7MVar FC
補(bǔ)償方案:
(1)以35kV母線電壓或者110kV入口功率因數(shù)作為控制目標(biāo)。
(2)電容器組可以投切,補(bǔ)償范圍從-8MVar~+15MVar連續(xù)可調(diào)。


 

應(yīng)用案例二
項目名稱:廣東電網(wǎng)某供電局
補(bǔ)償容量:-8MVar~+8MVar
系統(tǒng)電壓:10kV
項目特點:戶外箱式安裝,具備與區(qū)域自動電壓控制(AVC)系統(tǒng)互聯(lián)的能力
系統(tǒng)構(gòu)成:8MVar SVG

補(bǔ)償方案:
(1)系統(tǒng)正常條件下以10kV母線功率因數(shù)為控制目標(biāo),系統(tǒng)出現(xiàn)故障時進(jìn)入過載強(qiáng)補(bǔ)狀態(tài),加快電網(wǎng)電壓恢復(fù)速度。
(2)配有上層控制器,可以接入變電站監(jiān)控系統(tǒng)和區(qū)域AVC系統(tǒng)。
 

 


應(yīng)用案例三
項目名稱:安徽某大型礦業(yè)集團(tuán)
補(bǔ)償容量:6 MVar
系統(tǒng)電壓:6 kV
項目特點:母線并列運(yùn)行或者分段運(yùn)行均可進(jìn)行補(bǔ)償,與變電站現(xiàn)有無功補(bǔ)償設(shè)備兼容。
系統(tǒng)構(gòu)成:6 MVar SVG
補(bǔ)償方案:
1、母線分段運(yùn)行時, SVG以Ⅱ母無功作為控制目標(biāo)。
2、母聯(lián)開關(guān)動作后, SVG以Ⅰ母、Ⅱ母的無功作為控制目標(biāo)。

 

應(yīng)用案例四
項目名稱:國電集團(tuán)廣東某風(fēng)電場
補(bǔ)償容量:-12MVar~+12MVar
系統(tǒng)電壓:35kV
項目特點:大容量SVG同時滿足無功補(bǔ)償和諧波抑制需求
系統(tǒng)構(gòu)成:12MVar SVG + 升壓變壓器
補(bǔ)償方案:
1、針對110kV母線進(jìn)行補(bǔ)償,確保實時功率因數(shù)高于0.98。
2、抑制35kV母線諧波電流,降低母線電流畸變率。
 

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