SVG电能质量综合治理 电能质量在线监测设备 改善电能质量

安科瑞SVG电能质量综合治理产品融合了无功补偿、有源滤波为一体，精准的治理 为企业用电质量贡献力量
装置动态无功响应时间主要是并网点电压异常升高或者降低，无功装置通过目标电压值与采样电压值换算后输出的无功电流值90%所需要的时间。装置在做测试时可以通过手动设定目标电压值或者在电压采样回路中串入电阻来模拟电压跌落进行响应时间的测试。图6为产品现场电压支撑时的响应时间测试，约为22.19ms，满足光伏发电站对无功补偿装置30ms的要求。
SVG电能质量综合治理谐波电流测量，将电能质量分析仪挂在系统测量回路侧，采集SVG投入、切除时系统电流数据，将采样的数据综合分析比对，可以看出SVG在谐波上面有良好的补偿效果。SVG谐波补偿数据分析如表1所示。
通过恒电流模式手动给定无功电流，SVG在光伏电网中能起到一定的电压支撑作用。在恒电压模式下，通过PID控制算法使SVG输出控制目标电压值,并在试验过程中采用电量记录仪和电能质量分析仪对响应时间、系统电流进行了测试。试验结果可见，SVG具有动态响应快，无功输出可调节范围宽等优点，并能对系统中的谐波有很好的抑制，从而能提高整个光伏系统运行的稳定性

光伏发电系统并网所产生的电能质量问题主要包括谐波、电压波动、闪变等，其*影响有功及无功潮流、频率控制等特性。由于受光照角度、环境温度、光伏板安装位置、云量等因素影响，光伏电站的输出功率会有所变化，变化率甚至**过额定量的10%，因此产生了发电量的不稳定问题，对馈入电网的谐波产生影响。光伏系统输出有功功率变化曲线。
光伏电站的并网需要应用到逆变器，该产品的控制技术与光伏发电并入电网的品质也密切相关。逆变器输出在轻载时，谐波会明显变大，在10%额定出力以下时，电流的总谐波畸变率会达到20%以上。SVG电能质量综合治理。光伏发电系统谐波电流THD。
光伏发电功率随日照强度变化对电网负荷特性产生影响，它的接入改变了电网潮流方向，将对现有电网的规划、调度运行方式产生应用。大量光伏发电系统的接入电网终端，将加剧电压波动，引起系统的不稳定性运行。

电能质量综合治理目前理想的方案就是采用SVG，用以提高电网稳定性，增加输电能力，消除无功冲击，滤除谐波，平衡三相电网。
提高线路输电稳定性
在长距离输电线路上安装SVG装置，不但可以在正常运行状态下补偿线路的无功损耗，抬高线路电压，提高有效输电容量，而且可以在系统故障情况下提供及时的无功调节，阻尼系统振荡，提高输电系统稳定性。
维持受电端电压，加强系统电压稳定性
对于负荷中心而言，由于负载容量大，又没有大型的无功电源支撑，因此*造成电网电压偏低甚至发生电压崩溃的稳定事故。而SVG具有快速的无功功率调节能力，可以维持负荷侧电压，提高负荷侧供电系统的电压稳定性。
补偿系统无功功率，提高功率因数，降低线损，节能降耗
电力系统中的大量负荷，如异步电动机、电弧炉、轧机以及大容量的整流设备等，在运行中需要大量的无功；同时，输配电网络中的变压器、线路阻抗等也会产生一定的无功，导致系统功率因数降低。
对电力系统而言，负荷的低功率因数会增加供电线路的能量损耗和电压降落，降低了电压质量。同时，无功也会导致发电、输电、供电设备的利用率降低；对于电力用户而言，低功率因数会增加电费支出，加大生产成本。

电力系统中引入SVG控制作用后,系统的状态参量将会发生变化,由于电力系统参数之间存在耦合现象,以及系统运行方式纷繁多样,SVG选择不同的安装地点时,系统的状态参量变化将不尽相同。 SVG的控制方式可归结为一种变结构控制方式,其目的是通过对电力系统局部结构参量的调整,提高母线电压的抗干扰能力,保证负荷母线电压满足给定约束条件,强化系统平衡点的生存能力,进而提高电力系统的结构稳定性。但是,考虑到电力系统的非线性特性,从整个系统的角度来看,局部性能的配置并不能保证全局性态的,局部参数的配置甚至可能改变系统的全局特性。 本文研究电力系统中SVG选择不同的安装地点时电力系统的电压稳定问题,以连续潮流法和小信号稳定分析法为基础,通过分析电力系统数学模型的特征值轨迹和特征值数量在SVG控制作用下的变化,研究SVC选择不同的安装地点时SVC控制作用对电力系统结构稳定性的影响。对于电力系统结构稳定性问题的研究可简化为两个方面：一是平衡点的存在问题;二是失稳方式问题。SVC选择不同的安装地点时,在电压稳定问题相关参量的特性得到改善的基础上,电力系统的失稳方式可能会发生改变,即电力系统的结构稳定性发生改变。 本文通过分析单机-负荷系统在引入SVC控制作用前后的特征多项式的变化,提出SVC控制作用的引入可能会改变系统的失稳方式,从而改变系统的结构稳定性。引入非线性动力学中的开折观点说明多机系统中引入SVC控制作用后系统结构稳定性改变的可能性。
针对三角形级联静止无功发生器(SVG)用于单相负荷电能质量综合治理时指令电流的计算方案进行了研究。将指令电流分为基波电流指令和谐波电流指令两部分。其中,基波电流指令的计算采用基于电纳补偿原理的理论,谐波电流指令的计算可采用单相谐波全补偿策略、以环流等于0为约束原则的谐波补偿策略、谐波均分补偿策略这3种谐波电流补偿策略,并从SVG每相电流有效值、SVG中开关器件的通态损耗、SVG中开关器件的电流容量3个角度对比了3种谐波补偿策略。在建立了低电压七电平SVG的仿真模型,并搭建了低压实验样机,分别通过仿真和实验验证了所述指令电流计算方案的正确性。
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