HRSVG高压动态无功补偿装置

概述

HRSVG高压动态无功补偿装置是突破传统的电容、电抗无功补偿理论的一种高新技术产品。它通过大功率电力电子器件（IGBT）的高频开关实现从感性到容性的连续、快速、双向无功调节。可直接接入 1kV～35kV电压等级母线，为电网或用电负荷提供快速动态无功补偿与谐波治理，可有效提高电网电压暂态稳定性，抑制母线电压闪变，补偿不平衡负荷，滤除谐波及提高功率因数。

HRSVG高压动态无功补偿装置已广泛应用于区域电网、电弧炉补偿、轧钢机补偿、新能源发电、电气化铁路、港口、矿山等众多行业领域。

电气原理

HRSVG是利用可关断大功率电力电子器件（如IGBT）组成自换相桥式电路，经过电抗器并联在电网上。适当地调节桥式电路交流侧输出电压的幅值和相位，或者直接控制其交流侧电流，就可以使该电路吸收或者发出满足要求的无功电流，实现动态无功补偿的目的。

结构组成

HRSVG主要由IGBT逆变装置、控制保护监测综合系统、启动装置、连接电抗器等组成。

◎IGBT 逆变装置将直流电压逆变成交流电压，并控制该交流电压的频率、幅值和相位，从而实现整个装置输出无功调节和滤波功能；

◎直流电容器为装置提供直流电压支撑（相当于调相机的励磁装置），并对直流电压起平波作用；

◎控制保护监测综合系统可快速检测系统的电压、无功变化，计算装置所应提供的无功容量，据此实现触发脉冲产生和分配；并对成套装置实现分层分级的保护；

◎监测单元通过独立的采集系统，对系统状态和装置运行状态进行监测，并可根据现场需要实现远程通讯功能；

◎启动装置实现SVG自励启动，限制上电时直流电容的充电涌流，避免IGBT模块、直流电容损坏；

◎连接电抗器用于连接SVG于电网，实现能量的缓冲。减少SVG输出电流中的开关波纹，降低共模干扰。

性能特点

◎启动冲击小；HRSVG部分采用自励方式起动，启动快速且冲击电流限制在很小的幅值；

◎任意组合的连续补偿范围；HRSVG可以从额定感性工况到额定容性工况连续输出无功，和固定电容器组合构成任意范围的连续补偿；

◎动态响应速度快；HRSVG具有10ms 以内的快速输出无功的特性，因而对快速的冲击负荷具有更好的补偿效果，对闪变有更好的抑制效果；

◎优异的谐波输出特性；HRSVG既可以输出近似正弦波的无功电流，也可以输出设定次数的谐波电流；

◎占地面积小；HRSVG 以半导体功率器件构成的逆变器为核心，使用直接电容器储能，特别适合于占地面积要求较高的场合。HRSVG 系列可做成可移动式装置；

◎高效率；HRSVG采用新型低损耗IGBT功率器件，直接输出电压范围 1kV～35kV，省去了连接变压器，装置效率可达99%以上；

◎超强补偿能力；HRSVG输出电流不依赖于系统电压，表现为恒流源特性，在系统电压跌落到20%时仍可以输出额定无功电流，具有更宽的运行范围；

    HRSVG与无源滤波补偿装置（FC）配合使用，通过对固定电容