XDSVG有源动态无功与谐波补偿装置在许楼井的应用.pdf

1 3 O 互堪茬 斜技 2 0 1 4 年 第 4 期 X D S V G有源动态无功 与谐波补偿 装置在许楼井 的应 用 尹建儒， 齐传振， 张传柯 山 东省 七五 生建煤矿 ， 山东 微 山2 7 7 6 0 6 摘要该文介绍 了 X D S V G有源动 态无功与谐波补偿装置的工作原理 、 结构及主要 性能， 并介绍 了装置现场选型和 实际应用 效果。应用实践证 明， 电网供 电质量明显改善 ， 经济效益显著 ， 具有较 高应 用价值 。 关键词XD S V G无功补偿谐 波治理 中图分类号T D 6 1 2 ． 2 文献标识码 B d o i 1 0 ． 3 9 6 9 ／ j ． i s s n ． 1 0 0 5 2 8 0 1 ． 2 0 1 4 ． 0 4 ． 5 7 XDS VG a c t i v e ne w dy na mi c r e a c t i v e p owe r a n d ha r m o n i c c o m p e n s a t i on d e v i c e u s e d i n Xu Lo u we l l Ab s t r a c t T h i s p a p e r i n t r o d u c e s t h e wo r k i n g p r i n c i p l e，t h e XDS VG a c t i v e n e w d y n a mi c r e a c t i v e p o w e r a n d h a r mo n i c c o mp e n s a t i o n d e v i c e s t r u c t u r e a n d t h e ma i n p e rf o r ma n c e，a n d i n t r o d u c e s t h e p l a n t s i t e s e l e c t i o n a n d a p p l i c a t i o n e f f e c t ． T h e p r a c t i c e h a s p r o v e d，t h e p o w e r s u p p l y q u a l i t y i s o b v i o u s l y i mp r o v e d，t h e e c o n o mi c b e n e fi t i s r e ma r k a b l e ， h a s h i g h e r a p p l i c a t i o n v alu e ． Ke y wo r d s XDS VG n o p o we r c o mp e n s a t i o n h a rm o n i c s u p p r e s s i o n 1 引言 2 系统方案 山东省七 五生 建煤 矿许 楼井 3 5 k V地面 变 电所 原有 6 k V母 线并联 固定 电容器 补偿装置 ， 运行快 2 0 年 ， 存在以下问题 1 安 全稳定 性不 好。补偿 措施 采用单 个并 联 电容器 组装 而成 ， 且 回路 中没 有 串联 电抗器 ， 易 引起 系统谐 振或谐波 电流放大 。 2 无法 实现 动态快 速 补偿 。补偿 电容 均采 用 机械开关投 、 切 ， 不能 实现短 时纠正 电压 升高或 降落 的功能。 3 无法治理谐波 。现场测试 到最 大谐 波值为 7 次谐波 ， 含量为6 ． 5 ％ ， 此部分谐波需要一并治理。 4 存在功率 因数过补偿现象 ， 被当地 电力主 管部 门电费罚款 。 根据许楼井实际 ， 在认真调研的基础上 ， 于 2 0 1 2 年 l 0月选用 了最新 一代无 功补偿 装置一X D S V G有 源动态无 功与谐波补偿装置 。 收稿 日期2 0 1 4 0 30 6 作者简 介尹建儒 1 9 8 0一 ， 男， 工程师 ， 工程 硕 士。现 任 山 东省 七五生建煤矿十六监区副监区长， 从事机电设备及安全管理工作， 发表 文章 2篇 。 2 ． 1 系统参数及设备选型 电压互感 器变 比为 6 0 0 0 ／ 1 0 0 ， 电流互感 器 的 变 比为 1 5 0 ／ 5 ， 由测试结果可 以得知此 时的电 网属 于过 补偿的状态， 功率因数为 0 ． 8 8 ． 经计算后得出的补偿 容量为 3 9 0 k V A R 。当时现场投切电容补偿容量大约 为 2 8 7 0 k V A R， 所 以此 时电网所需 容量为 2 4 8 0 k V A R， 所以选择 S V G设 备型号 X D S V G I ／ 5 ／ 33 ／ H， 数 量 一 套 。现场测试 到最 大谐 波值 为 7次谐 波 ， 含 量 为 6 ． 5 ％ ， 此部分谐波需要一并治理。 2 ． 2 技 术 方案 X D S V G有 源动态 无功 和谐波补偿装置是 由链 式 静止 同步补偿 S T A T C O M ／ D S T A T C O M， 又称 为 S V G 和固定电容器共 同构成的， 按各 自容量的不同可组 合成各种 补偿范 围的有 源动态无 功和谐波 补偿 装置。 2 ． 2 ． 1 S VG工作原理 S V G通过 电力半导体 开关 的通 断将直流侧 电压 转换成交流侧 与 电网 同频 率 的输 出电压 ， 可 以等效 地被视为幅值 和相 位均可 以控制 的一个与 电网 同频 率的交流 电压 源 ， 通 过交 流 电抗器 接 到 电 网上 。适