無功自動補償裝置SvC

㈠ 什麼是svc無功補償

傳統的無功功率動態補償裝置是同步調相機（SynchronousCondenser-SC)它是專門用來產生無功功率的同步電機，在勵磁或欠勵磁的不同情況下，可以分別發出不同大小的容性或感性無功功率。由於它是旋轉電機，因此損耗和雜訊都較大，運行維護復雜，影響速度慢，已無法適應無功功率控制的要求。所以20世紀70年代以來，同步調相機開始逐漸被靜止無功補償裝置（StaticVarCompensator-SVC)所代替。SVC這個詞往往是專指是使用晶閘管的靜止無功補償裝置。

㈡ 電力系統中SVC是什麼

SVC(Static Var Compensator)就是靜止無功補償裝置,其典型的SVC代表是由TCR (Thyristor Controlled Reactor) + FC(Fixed Capacitor）組成的，即晶閘管控制電抗器+固定電容器組（通常需要串聯一定比例的電抗器），靜止無功補償裝置的重要性是它能夠通過調節TCR中晶閘管的觸發延遲角來連續調節補償裝置的無功功率；SVC這種補償形式目前主要在中高壓配電系統中應用，對於負載容量大、諧波問題嚴重、沖擊性負荷、負載變化率高的場合特別適用，例如鋼廠、橡膠、有色冶金、金屬加工、高鐵等。

SVG

目前隨著電力電子技術的發展，特別是IGBT器件的出現和控制技術的提高，另外一種有別於傳統的以電容器、電抗器為基礎元器件的無功補償設備應運而生，就是SVG (Static Var Generator) ，即靜止無功發生器，它通過PWM脈寬調制控制技術，使其發出無功功率，呈容性；或者吸收無功功率，呈感性。

SVG由於沒有大量使用電容器，而是採用橋式變流電路多電平技術或PWM技術來進行處理，所以不需要使用時對系統中的阻抗進行計算。

同時，相較於SVC，SVG還有體積小、能更加快速的連續動態平滑的調節無功功率的優點，同時可容性感性雙向補償。

（1）工作原理不同

1) SVC可以被看成是一個動態的無功源。根據接入電網的需求，它可以向電網提供容性無功，也可以吸收電網多餘的感性無功，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，當電網並不需要太多的無功時，這些多餘的容性無功，就由一個並聯的電抗器來吸收。

電抗器電流是由一個可控硅閥組控制，藉助於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以大功率電壓型逆變器為核心，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

一般SVC的響應速度是20—40ms；而SVG的響應速度不大於5ms，能更好的抑制電壓波動和閃變，在相同的補償容量下，SVG對電壓波動和閃變的補償效果最好。

（3）低電壓特性好

SVG具有電流源的特性，輸出容量受母線電壓的影響很小 。這一優點使SVG用於電壓控制時具有很大的優勢，系統電壓越低，越需要動態無功調節電壓，SVG的低電壓特性好，輸出的無功電流與系統電壓沒有關系，可以看作是一個可控恆定的電流源，系統電壓降低時，仍能輸出額定無功電流，具備很強的過載能力；而SVC是阻抗型特性，輸出容量受母線電壓的影響很大，系統電壓越低，輸出無功電流的能力成比例降低，不具備過載能力。因此SVG的無功補償能力與系統電壓無關，而SVC的無功補償能力隨系統電壓的下降線性降低。

（4）運行安全性能提高

SVC以可控硅調節電抗加多組電容作為無功補償的主要手段，極容易發生諧振放大現象，導致安全事故，系統電壓波動大時，補償效果受很大影響，運行損耗大；SVG配套電容器不需要設置濾波器組，不存在諧振放大現象，SVG是有源型補償裝置，是採用可關斷器件IGBT構成的電流源裝置，從而避免了諧振現象，運行安全性能大大提高。

（5）諧波特性

SVC利用可控硅控制電抗器的等效基波阻抗，不僅受到系統諧波影響大，而且自身會產生大量的諧波，必須配套採用濾波器組，濾除SVC自身產生的諧波含量；SVG採用三電平單相橋技術，單相可輸出5電平電壓波形，採用載波移相的脈沖調制方法，不僅受系統諧波影響小，還可以抑制系統的諧波。與SVC相比，SVG採用多重化、多電平或脈寬調節技術等措施後，大大減少了補償電流中的諧波含量。

（6）佔地面積小

在相同的補償容量下，SVG的佔地面積比SVC的減少1/2到2/3。由於SVG使用的電抗器和電容器比SVC少，因此大大縮小了裝置的體積和佔地面積；SVC中的電抗器不僅本身體積比較大，而且考慮到相互間的安裝間隔，整體佔地面積較大。

綜上所述：SVG無功補償裝置具有響應速度快、諧波含量少、無功調節能力強等優點，可以大大改善電網的電能質量，目前已成為無功補償技術的發展方向。