（一）產品概述     無功功率問題在電能的發、送、配、用yong四si個ge環huan節jie中zhong普pu遍bian存cun在zai，並bing對dui電dian力li係xi統tong穩wen定ding運yun行xing有you重zhong要yao影ying響xiang。目mu前qian ，配pei電dian網wang廣guang泛fan應ying用yong的de無wu功gong補bu償chang裝zhuang置zhi仍reng然ran以yi機ji械xie開kai關guan投tou切qie電dian容rong器qi和he靜jing止zhi無wu功gong補bu償chang器qi（SVC）為主，SVC雖(sui)然(ran)具(ju)有(you)動(dong)態(tai)調(tiao)節(jie)輸(shu)出(chu)容(rong)量(liang)的(de)能(neng)力(li)，但(dan)是(shi)其(qi)本(ben)質(zhi)上(shang)仍(reng)然(ran)是(shi)無(wu)源(yuan)型(xing)的(de)設(she)備(bei)，補(bu)償(chang)特(te)性(xing)難(nan)以(yi)滿(man)足(zu)配(pei)電(dian)網(wang)無(wu)功(gong)補(bu)償(chang)的(de)技(ji)術(shu)需(xu)要(yao)，且(qie)設(she)備(bei)占(zhan)地(di)麵(mian)積(ji)很(hen)大(da)，運(yun)行(xing)損(sun)耗(hao)也(ye)比(bi)較(jiao)高(gao)。     靜止無功發生器（SVG）作為最新一代的無功補償產品，在補償效果、gonglvmiduheyunxingxiaolvdengjishuzhibiaoshangjuyouchuantongwugongbuchangshebeiwufabinideyoushi，shimuqianjiejuepeidianwangyouqishikuaisubianhuadedianwangwugongbuchangwentizuijiadejishushouduan。     智光電氣多年來專注於大功率電力電子產品和自動化產品的研發和應用，具備深厚的技術積澱和經驗積累，通過與清華大學、浙江大學的合作 ，成功研製出了高性價比的新一代高壓動態無功補償裝置ZG-dSVG。這種新型裝置可用於變電站、新能源發電、電氣化鐵路、冶金、礦山等領域，為電網或用電負荷提供快速的動態無功補償和諧波抑製，可有效提高電網電壓暫態穩定性、抑製母線電壓閃變、補償不平衡負荷、濾除負荷諧波及提高負荷功率因數。                                                                      （二） ZG-dSVG原理構成     ZG-dSVG高壓動態無功補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，集電力電子技術  、微機控製技術 、光電觸發技術於一體 ，是目前最先進的高壓動態無功補償裝置。       自zi換huan相xiang橋qiao式shi電dian路lu通tong過guo電dian抗kang器qi並bing聯lian在zai電dian網wang上shang ，調tiao節jie自zi換huan相xiang橋qiao式shi電dian路lu輸shu出chu電dian壓ya的de幅fu值zhi，就jiu能neng控kong製zhi裝zhuang置zhi注zhu入ru電dian網wang的de電dian流liu，從cong而er控kong製zhi該gai電dian路lu吸xi收shou或huo發fa出chu無wu功gong功gong率lv ，實shi現xian動dong態tai無wu功gong補bu償chang。     ZG-dSVG高壓動態無功補償裝置的主回路采用功率單元級聯結構，也被稱為直掛型鏈式SVG。ZG-dSVG按照係統構成分為：進線櫃 、啟動櫃、功率櫃及全數字化控製係統。                              ZG-dSVG 裝置原理圖   1、主回路     ZG-dSVG主回路包括進線櫃、啟動櫃和功率櫃。進線櫃內裝有隔離開關K1、真空接觸器（斷路器）J1  、J2，啟動櫃內裝有預充電限流電阻R和連接電抗器L，功率櫃內裝有換流鏈（Link），換流鏈（Link）通過完全相同的功率單元體（Cell）級聯而成 ，功率單元體（Cell）內又包含直流支撐電容Cd和IGBT構成的換流電路。 1）預充電限流電阻R    預充電限流電阻R能有效限製裝置啟動前的預充電電流 ，保護IGBT和直流支撐電容不會損壞。該電阻具有極大的熱容量，可在短時間內反複承受衝擊電流。 2）連接電抗器L 換流鏈（Link）通過連接電抗器L接入電網 ，該電抗器將換流鏈（Link）的輸出電壓轉化為電流注入電網，同時平滑換流鏈（Link）產生的紋波。該電抗器采用優質材料和低磁密設計，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）串聯而成的換流鏈（Link）是ZG-dSVG的核心部件，單台功率單元體（Cell）將直流電壓轉化為交流電壓，功率單元體級聯後疊加形成輸出的高電壓。 根據裝置接入點電網的電壓等級 ，ZG-dSVG每相換流鏈（Link）級聯的功率單元體（Cell）數量不同，如10kV係統每相換流鏈（Link）通常由10~12個功率單元體（Cell）級聯而成。                 2、控製係統     ZG-dSVG控製係統包括主控製器 、功率單元驅動板、輔助控製電路、人機界麵及後台監控係統。控製係統中采用的核心元器件，如數字處理器DSP、現場可編程邏輯門陣列FPGA、光纖頭、IGBT驅動模塊等均為國外原裝進口 ，可靠性已在長期應用中得到了的檢驗。 1）主控製器 主控製器由各個功能板卡組成，完成交流信號采集、開關量控製、PWM脈衝分配、狀態檢測和係統保護等工作。 2）功率單元驅動板 功率單元驅動板安裝在功率單元內 ，通過光纖與主控製器相連，將控製信號轉化為IGBT的驅動信號，同時反饋功率單元的狀態。 3）人機界麵 ZG-dSVG采用液晶觸摸屏，具有完備的數據顯示、信息存儲和曆史查詢功能。友好的界麵設計保證運行人員可以安全、便捷的操作設備。       （三）ZG-dSVG技術特點及試驗條件 ■ 功能全麵     1、控製目標多樣    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，每一種模式均可以按照用戶要求進行設置和整定。    2 、綜合治理能力強    ZG-dSVG不僅能補償基波無功，同時兼有低次諧波抑製和不平衡補償功能。 ■ 技術領先    1、自動重啟功能（專利技術）    ZG-dSVGnenggoushishijiancedianwangzhuangtai，bimiandianwangduanshiguzhanghuowaibuganraotingjihoudaozhizhuangzhiyongjiutingji，dadajiakuaizhuangzhidehuifusudu ，tigaozhuangzhiyunxingdechangqiwendingxing。    2、多台並列運行技術（專利技術）    針(zhen)對(dui)超(chao)大(da)容(rong)量(liang)應(ying)用(yong)和(he)分(fen)段(duan)母(mu)線(xian)補(bu)償(chang)而(er)開(kai)發(fa)的(de)專(zhuan)利(li)技(ji)術(shu)，能(neng)有(you)效(xiao)提(ti)高(gao)係(xi)統(tong)運(yun)行(xing)的(de)可(ke)靠(kao)性(xing)，完(wan)美(mei)解(jie)決(jue)母(mu)線(xian)運(yun)行(xing)方(fang)式(shi)變(bian)化(hua)時(shi)並(bing)列(lie)運(yun)行(xing)的(de)協(xie)調(tiao)問(wen)題(ti)。 ■ 性能優異    1 、動態響應速度快    ZG-dSVG具有4ms以內的動態響應速度 ，因而對快速的衝擊負荷具有更好的補償效果，對閃變也有更好的抑製效果。    2、諧波特性優異    ZG-dSVG是有源型設備，輸出電流是完全可控的 ，在補償無功時輸出電流畸變率在2%以內。    3、運行效率高    ZG-dSVG采用低損耗全控型功率器件 ，優化的CPS-SPWM控製算法，在保證性能的同時將裝置的損耗控製在最小，裝置效率可達99％。 ■ 使用方便    ZG-dSVG具備戶內櫃式、戶外箱式兩種安裝方式，具有結構緊湊，接線簡單，便於維護等優點 ，尤其滿足城市配電網靈活多變的安裝需求。 性能參數 額定工作電壓（kV） 6 kV/10 kV/27.5kV/35kV 單台容量（MVar） 1MVar～50MVar，可多台並列運行擴展容量。 無功補償效果 補償後係統功率因數≥0.98 諧波特性 隻補償無功時，諧波電壓畸變率<3%，諧波電流畸變率<2% 治理諧波時諧波抑製率>85％ 穩態控製精度(%) 裝置實際輸出的無功與設定值之間最大允許偏差不超過±2.5% 響應時間(ms) 階躍響應時間不超過4ms 過載能力（p.u.） 1.05倍過載連續運行10min 1.1倍過載運行時間3min 1.15倍過載運行時間1min 效率（%） 額定狀態下可達到99%以上 保護功能 電網過壓保護 、輸出速斷保護、輸出過流保護、過溫保護、光纖通訊中斷保護、IGBT驅動保護、直流過壓保護。 通訊接口 支持RS232/RS485和CAN現場總線 ，備有計算機網絡監控的RJ45擴展口和通信轉換模塊，可以靈活支持Modbus 、Profibus、TCP/IP和IEC61850等通信協議。 工作環境條件 環境溫度 -15℃～+45℃ 相對濕度 <95%（不凝露） 海撥高度 ≤1000米（如大於1000米則降額運行或特殊定製） 遵循標準 GB / T 12326-2008 電能質量波動和閃變 GB / T 14549 電能質量公用電網諧波 DL / T 1010.1-2006 高壓靜止無功補償裝置 第 1 部分 係統設計 GB / T 10229 電抗器 GB 1984 高壓交流斷路器 GB 1985 高壓交流隔離開關和接地開關 Q/ZGDQ  14-2012 ZG-dSVG高壓動態無功補償裝置   ZG-dSVG完備的出廠實驗條件     嚴格的出廠測試是高壓無功補償裝置可靠性與穩定性的重要保障，智光電氣具備完善的高壓無功補償裝置試驗條件。 - 大功率電能質量控製研究實驗室――嚴格按照國際化標準建造，實現50MVAR容性與感性無功滿載動態試驗 ； - 電氣控製與電力節能工程研究開發中心――由廣州市科技局授牌成立，珠三角地區在該領域的研究、開發、實驗基地 ； - 電氣控製裝置性能檢測實驗室――保證產品的研發功能、性能與製造工藝； - 電磁兼容實驗室――更大限度的保證電子產品及器件的穩定性能及品質； - 特種電抗器研究實驗室―--設施先進，實現電抗器全麵的性能檢驗。       （四）ZG-dSVG應用領域     ZG-dSVG係列高壓動態無功補償裝置具有響應速度快 、運行範圍寬、占地麵積小、補(bu)償(chang)功(gong)能(neng)多(duo)樣(yang)和(he)滿(man)足(zu)各(ge)種(zhong)電(dian)壓(ya)等(deng)級(ji)與(yu)容(rong)量(liang)要(yao)求(qiu)等(deng)優(you)點(dian)，可(ke)廣(guang)泛(fan)應(ying)用(yong)於(yu)電(dian)力(li)配(pei)電(dian)係(xi)統(tong)和(he)大(da)型(xing)工(gong)業(ye)配(pei)電(dian)係(xi)統(tong)的(de)動(dong)態(tai)電(dian)壓(ya)控(kong)製(zhi)和(he)電(dian)能(neng)質(zhi)量(liang)改(gai)進(jin)。 ◆ 電力配電網（35 kV /10kV) 現場特點： 1、多台主變並列 ，運行方式會發生變化。 2 、發生故障後電壓恢複速度較慢。 3、必須與變電站VQC或區域AVC協同工作。 ZG-dSVG解決方案：     配備上層控製係統 ，將交流采樣、母聯開關狀態檢測、開關櫃斷路器狀態檢測以及數據通信等放在上層控製係統內進行處理。上層控製器根據本地控製策略或遠方調度命令實時計算SVG的輸出容量，通過光纖將指令下發  ，SVG本體僅需要完成上層控製器的指令，同時反饋裝置狀態即可。     ◆ 風力發電場  現場特點： 1、地處偏遠 ，電網偏弱。 2、電壓質量直接關係到經濟效益和安全生產。 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製目標，有效抑製電壓波動。 2 、ZG-dSVG具有優異的低電壓運行特性，對改善風電場低電壓運行能力有顯著作用。     ◆ 電力牽引供電係統 現場特點： 1 、負序分量比重較大。 2、供電電網為單相27.5kV係統。 3 、交、直流混合係統 ，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具備綜合補償能力 ，在補償無功的同時兼顧不平衡補償和有源濾波功能。     ◆ 衝擊性大型工業負荷 現場特點： 1  、負荷快速變化，對電網造成強烈衝擊。 2 、無功波動造成的損耗很大。 3、功率因數難以達標。 ZG-dSVG的解決方案 1 、ZG-dSVG具有4ms以內的動態響應速度，可以滿足對任意負載進行治理的速度要求。 2、以母線功率因數作為控製目標 ，實現任意時刻高功率因數運行。     （五）ZG-dSVG規格型號 ZG-dSVG係列高壓動態無功補償裝置的產品分類如下： 示例：額定電壓為10kV，額定補償容量為±10000kVar的係統，12級H橋級聯拓撲方式 ，采用“一”字型排列戶內安裝，控製程序版本為A10型 ，其型號可表示為ZG-dSVG-12H 10000/10Y-A10。 ZG-dSVG 6kV/10kV係列 產品型號 電壓 （kV） 容量 （MVar） 相數 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係列 產品型號 電壓 （kV） 容量 （MVar） 相數 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係統全部為鏈式級聯結構，35kV以上可以采用鏈式級聯結構，也可以采用10kV級聯配合升壓變壓器方式。 2、以上ZG-dSVG全部按照風冷和鐵芯電抗器進行設計，額定電流在600A以上的係統推薦空芯電抗器，櫃體尺寸將有所變化。 3、以上ZG-dSVG的尺寸均為戶內櫃式 ，每一種規格均可以設計為戶外箱式。 4、產品在不斷改型中，以上數據敬請參考 ，本公司保留修改和更新的權力。 5 、ZG-dSVG全係列產品接受用戶定製。     （六）ZG-dSVG典型案例 應用案例一 項目名稱：華電集團某風電場 補償容量：-8MVar~+15MVar 係統電壓：35kV 項目特點：海拔3500米（國內海拔最高的風電場） 係統構成：8MVar SVG + 7MVar FC 補償方案： （1）以35kV母線電壓或者110kV入口功率因數作為控製目標。 （2）電容器組可以投切 ，補償範圍從-8MVar~+15MVar連續可調。   應用案例二 項目名稱：廣東電網某供電局 補償容量：-8MVar~+8MVar 係統電壓：10kV 項目特點：戶外箱式安裝，具備與區域自動電壓控製（AVC）係統互聯的能力 係統構成：8MVar SVG 補償方案： （1）係統正常條件下以10kV母線功率因數為控製目標，係統出現故障時進入過載強補狀態，加快電網電壓恢複速度。 （2）配有上層控製器 ，可以接入變電站監控係統和區域AVC係統。     應用案例三 項目名稱：安徽某大型礦業集團 補償容量：6 MVar 係統電壓：6 kV 項目特點：母線並列運行或者分段運行均可進行補償，與變電站現有無功補償設備兼容。 係統構成：6 MVar SVG 補償方案： 1、母線分段運行時， SVG以Ⅱ母無功作為控製目標。 2 、母聯開關動作後 ， SVG以Ⅰ母 、Ⅱ母的無功作為控製目標。   應用案例四 項目名稱：國電集團廣東某風電場 補償容量：-12MVar~+12MVar 係統電壓：35kV 項目特點：大容量SVG同時滿足無功補償和諧波抑製需求 係統構成：12MVar SVG + 升壓變壓器 補償方案： 1、針對110kV母線進行補償，確保實時功率因數高於0.98。 2、抑製35kV母線諧波電流，降低母線電流畸變率。