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大功率静止无功发生器SVG
SVG的主要功能
动态补偿无功功率，降低线损，节能降耗
配电系统中的大量负荷，如异步电动机、感应电炉及大容量整流设备、电力机车等，在运行中都能
表现为感性，需要消耗大量的无功，增加了供电线路上的电能损失，降低了电压质量，同时无功电流也
降低了发、输、供电设备的有效利用率；对于电力用户而言，低功率因数会增加电费支出，增加变压器
耗损，加大生产成本。SVG可跟随负荷无功的变化，实现无功率的动态补偿，使线路损耗降到最低，充分
提高了发、输、供电设备的利用率。
动态滤除谐波，改善电能质量，节能降耗
非线性负荷在产生冲击性无功功率的同时，常常对公用电网注入大量谐波。SVG采用以IGBT为主控制
器件的有源滤波技术，响应速度快、可靠性高、动态跟踪滤除各次谐波，SVG具备滤波性能不受系统参数
变化的影响、无谐波放大危险等突出优点，是动态无功补偿和谐波治理的首选节能解决方案。
输电系统稳定控制，提高线路传输容量
在长距离输电线路中点安装SVG装置，不但可以在正常状态下补偿线路的无功功率，而且可以在系统
故障情况下，提供及时快速的无功调节，阻尼系统震荡，提高输电系统稳定性，从而有效提高线路输电
维持负荷端电压，加强系统电压稳定性
对于负荷中心，由于负荷容量大，且没有大型无功电源支撑，因此容易造成电压偏低甚至电压崩溃
的事故。SVG具有的快速调节无功功率的功能可以有效维持负荷侧电压，提高供电系统的电压稳定性。
电压波动与闪变抑制
非线性负荷，如电弧炉、轧钢机、电气化铁路等，负荷的快速变化引起电压波动和闪变，不能满足
于用户对电压质量的要求，会导致设备运行性能不良，出现过电流、过热，保护装置误动及设备烧坏等
事故，并且设备性能、生产效率和产品质量都将受到影响。电压波动和闪变对安全生产是极为不利的。
SVG小于10ms的全响应速度使其特别适合于电压波动和闪变的抑制，国际大电网（ＣＲＧＲＥ）也将
其推荐为如电弧炉等快速波动负荷引起的电压波动和闪变抑制的首选方案。
补偿三相不平衡
三相电压不平衡对用户的用电设备和电网的输变电设备造成很大危害：导致中性点形成较高对地电
压，使电子设备积累大量的静电而造成致命的破坏；负序电流会造成变电器损耗加大，造成变压器发热，
有效输出容量减小。静止无功发生器SVG技术说明-PLC案例分析
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在有色金属冶炼加工企业中，供电的质量指标、电网运行的安全可靠性和经济性是最根本的问题。近年来，随着有色冶炼加工企业的发展，有色金属冶炼加工设备尤其是轧制设备趋向设备大型化、大容量、数字化、智能化，由电力电子器
在有色金属冶炼加工企业中，供电的质量指标、电网运行的安全可靠性和经济性是最根本的问题。近年来，随着有色冶炼加工企业的发展，有色金属冶炼加工设备尤其是轧制设备趋向设备大型化、大容量、数字化、智能化，由电力电子器件构成的各种交交变频、交-直-交变频、软启动以及新型的直流传动调速等产品在有色金属轧制设备系统中普遍应用。这些技术在给有色金属加工企业带来各种益处的同时，也对有色金属加工企业的供电质量提出了更高的要求，另外，这些技术在使用的同时也会对电网产生影响。此外，有色金属轧制生产的一些特定工况，例如轧机咬坯、设备频繁启停变速等也会对供电系统带来很大影响。因此，有色金属冶炼加工系统的电能质量均必须治理。相比较传统无源滤波器或SVC作为最先进动态无功补偿装置的代表，静止无功发生器SVG有着巨大技术优势和应用市场。由此针对静止无功发生器SVG的技术进行一些探讨，以让更多的人了解这项产品及其特点。1 控制原理说明及框图1.1 供电系统结构一般电力系统用户负荷吸收有功功率和无功功率 。图1 简单的负荷连接电源提供有功功率PS和无功功率QS(可能为感性无功，也可能是容性无功)，忽略变压器和线路损耗，则有 ， 。没有足够无功补偿的电网存在以下几个问题：电网从远端传送无功;负荷的无功冲击影响本地电网和上级电网的供电质量;负荷的不平衡与谐波也会影响电网的电能质量。因此，电力系统一般都要求对用电负荷进行必要的无功、不平衡与谐波补偿，以提高电力系统的带载能力，净化电网，改善电网电能质量。1.2 SVG补偿无功图2 带有SVG无功补偿装置的系统假设负荷消耗感性无功(一般工业用户都是如此)QL，此时控制SVG使其产生容性无功功率，并取QSVG=QL，这样在负荷波动过程中，就可以保证：QS=QSVG-QL=0。如果对电网等比较复杂的补偿对象而言，当需要向电网提供感性无功时，可以通过对SVG的控制，使其产生感性无功功率，并取QSVG=QC，这样在负荷波动过程中，仍然可以保证：QS=QSVG-QC=0。此外，SVG在补偿系统无功功率达同时，几乎不产生谐波。更重要的是，SVG还可以对系统的谐波、不平衡等电能质量问题进行多功能综合补偿，实现有源滤波(APF)的功能。1.3 SVG的基本原理所谓SVG(Static Var Generator)，就是专指由自换相的电力半导体桥式变流器来进行动态无功补偿的装置。图3 SVG与系统的连接示意图设电网电压和SVG输出的交流电压分别用相量 和 表示，则连接电抗X上的电压 即为 和 的相量差，而连接电抗的电流是可以由其电压来控制的。这个电流就是SVG从电网吸收的电流 。如果未计及连接电抗器和变流器的损耗，SVG的工作原理可以用图4a)所示的单相等效电路图来说明。在这种情况下，只需使 与 同相，仅改变 幅值大小即可以控制SVG从电网吸收的电流是超前还是滞后90&，并且能控制该电流的大小。a 单相等效电路&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& &b 相量图图4 采用直接电流控制的静止无功发生器的工作原理
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分享：静止无功发生器(SVG)原理简介及仿真验证
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关注者： 23
本帖最后由 邮件人 于
20:33 编辑
& & 大家好，前两讲与大家一起分享了整流器与逆变器的原理及仿真验证，有些网友质疑说是不是从别处摘抄的，我在此特意声明一下：本人所发帖子全部原创，绝无抄袭，上传的仿真模型也都是个人搭建，如果是抄袭，模型不可能用的是同一套主电路，相信行内人士一定看的出来。& & 发帖的目的在于与大家一起探讨电力电子技术，共同发展，共同进步。& & 今日所发帖子的主题是SVG，所运用的主电路依然与之前的整流器与逆变器一模一样，大家可下载后仔细鉴别。之所以用同一套主电路，旨在告诉大家：电力电子世界是一脉相传的，一通则百通，掌握了核心精髓，则一切建模都可迎刃而解。& & 另：为了更好的给大家服务，为大家提供更加优质的模型，本店铺已开张，请大家在X宝搜索店铺名：艾莉斯琳娜的店铺，或者与我直接联系，QQ：1.SVG概述& & 静止无功发生器，即SVG，是指由自换相的电力半导体桥式变流器来进行动态无功补偿的装置。SVG是目前无功功率控制领域内的最佳方案。相对于传统的调相机、电容器电抗器、以晶闸管控制电抗器TCR为主要代表的传统SVC等方式，SVG有着无可比拟的优势。& & SVG采用可关断电力电子器件（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。迅速吸收或者发出所需的无功功率，实现快速动态调节无功的目的。2.SVG原理2.1 三相SVG原理
图1.png (23.38 KB, 下载次数: 488)
17:27 上传
图1 三相SVG控制框图& & 图1所示为三相SVG的主电路拓扑及控制算法，直流侧电容与直流电压给定值进行比较后进入PI调节器，输出的值为一个十分接近于0的值，作为有功轴的给定值，再通过dq变换将电网电压与并网电流解耦为直流量，其中的d轴代表有功轴，q轴代表无功轴，电压外环的输出值作为d轴电流内环的给定值（有功给定值，接近于0），而需要的无功补偿量作为q轴电流内环的给定值（无功给定值），再经极坐标转换使其转换为三相调制波，最后进入SPWM模块产生控制开关器件的SPWM脉冲，从而使系统中的无功得到有效补偿，使电网侧的功率因数为1。& & 当负载发出容性无功或者感性无功时，所需要的无功补偿量是不同的。2.2 基于非解耦控制的单相SVG原理& & 2.1中所述三相SVG的控制原理是基于三相解耦控制的，这种控制方法可有效实现有功与无功的调节，不会影响网侧电流的输出。本节介绍单相SVG的控制原理，该控制方法如图2所示。
图2.png (19.17 KB, 下载次数: 92)
17:27 上传
图2 非解耦的单相SVG控制方法& & 直流侧由恒压源提供（例如蓄电池），由相角检测环节检测出网侧电压与网侧电流的无功功率，计算出相角，然后将需要补偿的相角合入锁相环的输出信号，再送入电流内环进行PI调节，最终起到无功补偿的作用。这种控制方法在起到无功补偿作用的同时会消弱网侧电流的大小，因为电压外环的给定不是自动检测的，而是人为给定的，因此电压外环的输出并非零，这将导致网测电流受到影响。3. 仿真验证& & 三相SVG的建模较为复杂，也较难理解，为了使大家对SVG有初步的了解，因此本次仿真仍以之前所发整流器与逆变器的主电路为结构，以非解耦的控制方法展示SVG的工作原理。具体仿真结果如图所示。
图3.jpg (32.52 KB, 下载次数: 99)
17:27 上传
图3 单相SVG主电路
图4.jpg (131.83 KB, 下载次数: 51)
17:28 上传
图4 SVG补偿效果（0.1S时投入SVG）注：为了让大家易于理解，波形的幅值特意做了处理。
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好东西，感谢分享
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恩人啊& & 跪拜楼主
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关注者： 23
本帖最后由 邮件人 于
20:34 编辑
希望可以与大家多多交流~
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学习 学习 谢谢楼主
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牛人&&崇拜啊！
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谢谢了，我想做个三相的，咋做啊。
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有些地方不懂 可以请教你吗？你的QQ。。。。:victory:
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等等等等等等等等等等等等等等等等等等
MATLAB 基础讨论板块优秀回答者
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赞一个 谢谢楼主的讲解
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高压链式静止无功发生器（SVG）
& & & 2.系统输出电流波形谐波含量很低
& & & 3.冗余化设计，系统的可靠性高
& & & 4.三相相互独立运行，独立控制，可抑制电网三相不平衡
& & & 5.省去了变压器的使用，降低了生产成本，减小了占地面积
& & & 6.系统采用箱式结构设计，易于组装和拆卸，维护方便
& & & 7.系统维护量小，基本免于维护
&O产品参数
额定电压（VAC）
工作频率（Hz）
额定电流（A）
输入电压范围（VAC）
额定容量（kvar）
过载电流倍数
工作环境温度（℃）
-30~50（40℃以上需降额使用）
工作环境湿度（%）
&95%，无凝露
无功调节范围
从额定容性无功到额定感性无功连续可调
满足《电能质量公共电网谐波》GB/T 14549-93
具有实时显示功能的人机界面
TCP/IP GPRS Modbus
存储、运输、温度
可靠性及寿命
设计寿命20年
符合GB （GB/T ）
外形尺寸/mm
下载附件：电能质量产品及解决方案为不同供电场合、工业生产环境优化电能质量及智慧管理电能，提高电力能源的使用效率。 应用全控型技术，将...
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电能质量产品及解决方案
静止无功发生器（SVG）是如何进行无功补偿的？
&&& & & SVG通过外部电流互感器（CT），实时检测负载电流，并通过内部DSP计算来分析负载电流的无功含量，然后根据设置值来控制PWM&信号发生器发出控制信号给内部IGBT&，使逆变器产生满足要求的无功补偿电流，最终实现动态无功补偿的目的。SVG的原理图如图1所示。感性运行模式如图2所示，容性如图3。
& & & & & & & & & & & & & & & & & &&
& & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & &&&图1&SVG原理图&
& & & & & & & & & & & & & & & & & & & &&
& & & & & & & & & & & & & & & & & 图2&&SVG感性运行模式（矢量图）
& & & & & & & & & & & & & & & & & & & & &图3&&SVG容性运行模式（矢量图）
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使逆变器产生满足要求的无功补偿电流，最终实现动态无功补偿的目的
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18项专利技术，其中9项发明专利、8项实用新型专利、1项外观设计专利。公司已经通过软件产品认证、中国电科院、信息产业部、中国质量认证中心、鉴衡、
IEEE国际电工委员会、ETL、TUV、CE、SAA等多种国内及国际认证。
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