1、概述
    SVG又稱STATCOM，即靜止式同步補償裝置，是以電壓源變流器為核心的電力系統(tǒng)補償裝置，其基本原理就是將自換相橋式電路通過電抗器或者直接并聯(lián)在電網(wǎng)上，適當(dāng)?shù)卣{(diào)節(jié)橋式電路交流側(cè)輸出電壓的相位和幅值，或者直接控制其交流側(cè)電流，就可以使該電路吸收或者發(fā)出滿足要求的無功電流，實現(xiàn)動態(tài)無功補償?shù)哪康摹?br />    無功功率是在正弦電路中，當(dāng)平均功率為零時，在電源和儲能元件之間來回交換的變動功率。無功功率并不是無用功率，而是在電能傳輸和轉(zhuǎn)換過程中建立電磁場和提供電網(wǎng)穩(wěn)定不可缺少的功率之一，無功功率的傳輸不但會產(chǎn)生很大的有功損耗而且沿傳輸途徑還會產(chǎn)生很大的電壓波動，影響供電質(zhì)量。有功功率的波動對電網(wǎng)電壓的影響較小，電網(wǎng)電壓的波動主要是由無功功率的波動引起的。
    在電網(wǎng)各種非線性無功負(fù)荷日益增多、用戶對電能質(zhì)量要求越來越高的背景之下，無功功率補償問題己經(jīng)成為電力工業(yè)發(fā)展亟待解決的問題。所以必須在電網(wǎng)適當(dāng)?shù)攸c裝設(shè)無功補償裝置以平衡電網(wǎng)的無功功率，維持線路電壓在正常水平，阻尼功率振蕩，適應(yīng)電壓控制和調(diào)整的要求。
    SVG用于電力系統(tǒng)可裝設(shè)在中心變電站以提高電力系統(tǒng)穩(wěn)定性、增加系統(tǒng)阻尼、抑制系統(tǒng)振蕩，從而大幅度提高電壓傳輸能力。
    SVG用于配電網(wǎng)（又稱DSTATCOM）及負(fù)荷中心，特別針對波動負(fù)載進(jìn)行快速有效的動態(tài)無功補償，對電壓的波動與閃變、負(fù)載不平衡、功率因數(shù)及諧波進(jìn)行補償，在有效改善電能質(zhì)量同時，可取得明顯的節(jié)能降耗效益。
    裝置廣泛應(yīng)用于可再生能源、冶煉、石化、制造、采礦、電氣牽引等行業(yè)。裝置可裝設(shè)在用戶變電站或就近用電設(shè)備開關(guān)站。
2、結(jié)構(gòu)組成及工作原理
    SVG的主電路結(jié)構(gòu)有基本型和級聯(lián)多電平?；窘Y(jié)構(gòu)由電壓源逆變器、直流儲能電容和耦合變壓器或電抗器組成,如圖2.1所示。耦合變壓器將電網(wǎng)電壓變?yōu)檫m合功率單元工作的電壓，實現(xiàn)高壓與低壓的電氣隔離，增加系統(tǒng)可靠性；串聯(lián)電抗器，一方面通過它將大功率變流裝置與電力系統(tǒng)耦合在一起，實現(xiàn)無功的交換，實現(xiàn)無功交換；另一方面還可以通過它將逆變器輸出電壓/電流中的高次諧波濾除。
    由大功率電力電子開關(guān)器件(IGBT或IGCT)組成的電壓源逆變器，通過脈寬調(diào)制(PWM)技術(shù)控制電力電子開關(guān)的通斷，將電容器上的直流電壓變換為具有一定頻率和幅值的交流電壓。采用高效可靠的散熱技術(shù)，提高電力電子開關(guān)器件的可靠性。
    直流電壓回路及儲能電容，其作用是為裝置提供一個直流電壓支撐，有預(yù)充電回路，由裝置容量及功能決定儲能電容的大小，但比常規(guī)的SVC要求的電容量要大大減少，儲能元件的體積和費用也大為降低；
    1140V及以下電壓等級的SVG采用基本結(jié)構(gòu)模式，更高電壓等級大功率SVG主電路拓?fù)洳捎眉壜?lián)多電平模式（圖2.2）。級聯(lián)模塊單元的結(jié)構(gòu)和電氣性能完全一致，可以互換。
    SVG對系統(tǒng)的補償方式可以三相同時補償也可以分相補償系統(tǒng)負(fù)荷動態(tài)不平衡工況所產(chǎn)生的負(fù)序電流、提高供用電的電能質(zhì)量。

  SVG工作時通過電力半導(dǎo)體開關(guān)的通斷將直流側(cè)電壓轉(zhuǎn)換成交流側(cè)與電網(wǎng)同頻率的輸出電壓接入電網(wǎng)。當(dāng)僅考慮基波頻率時，SVG可以等效的被視為幅值和相位均可以控制的一個與電網(wǎng)同頻率的交流電壓源，它通過電抗器連接到電網(wǎng)上。以用單相等效電路圖(圖2.3)來說明，設(shè)電網(wǎng)電壓和SVG輸出的交流電壓分別用向量Vs和Vo表示，則連接電抗X上的電壓即為Vs和Vo的向量差，改變SVG交流側(cè)輸出電壓Vo的幅值及其相對于Vs的相位，就可以改變連接電抗上的電壓，從而控制SVG從電網(wǎng)吸收電流的相位和幅值，也就控制了SVG吸收無功功率的性質(zhì)和大小。
3、技術(shù)數(shù)據(jù)
    額定電壓：0.38～40.5kV
    額定輸出容量：200kvar～100Mvar
    無功調(diào)節(jié)范圍：從容性無功到感性無功連續(xù)平滑調(diào)節(jié)
    響應(yīng)時間：<1ms
    并網(wǎng)后輸出電壓：THD<3%
    輸出三相不平衡度：<3%
    運行效率：≥98％
4、功能特點
    SVG既可以補償無功，又可同時補償諧波和三相不平衡以達(dá)到抑制諧波及保證三相的電流平衡，SVG是***有效的閃變抑制裝置,***有效的負(fù)序電流抑制裝置。
    4.1 響應(yīng)迅速補償范圍寬
    SVG能夠提供從感性到容性的連續(xù)、平滑、動態(tài)、快速的無功功率補償，且其負(fù)載能力與系統(tǒng)電壓無關(guān)，特別在系統(tǒng)電壓變低時可輸出與額定工況相近的無功電流，能夠有效的提高電力系統(tǒng)的暫態(tài)穩(wěn)定性。
   SVG從額定容性無功功率轉(zhuǎn)變?yōu)轭~定感性無功功率（或反之）只要不到5ms內(nèi)時間即可完成，這種極其快速的響應(yīng)速度完全可以勝任對沖擊性負(fù)荷的補償。
    4.2 電壓閃變抑制能力更強
    電壓波動和閃變主要是負(fù)荷的急劇變化或系統(tǒng)短路、雷擊引起的。負(fù)荷的急劇變化會導(dǎo)致負(fù)荷電流產(chǎn)生對應(yīng)的劇烈波動，劇烈波動的電流使系統(tǒng)電壓損耗快速變化，從而引起受電端電網(wǎng)電壓閃變。SVG響應(yīng)速度快，可以有效的抑制閃變的發(fā)生，增大裝置容量可以提高抑制電壓閃變的能力。
    4.3 設(shè)備體積減小 功率損耗降低SVG只需要采用的較小容量儲能電容器，不需要高壓大容量的儲能元件（如和電抗器），功耗大大降低，設(shè)備體積減小。
    4.4 視儲能容量可以瞬間提供一定有功功率支持
    4.5 綜合補償功能
    SVG不僅具有快速補償系統(tǒng)無功功率的目的，還能夠根據(jù)用戶實際需要，如電力機(jī)車牽引負(fù)荷和交流電弧爐等，對負(fù)荷諧波電流、負(fù)序電流等電能質(zhì)量問題進(jìn)行綜合補償。
    諧波濾波效果好，SVG采用了PWM技術(shù)、級聯(lián)多電平技術(shù)和多重化技術(shù)，能夠?qū)ω?fù)載的諧波和無功進(jìn)行補償，實現(xiàn)有源濾波的功能。
抑制三相不平衡，SVG能夠快速地補償由于負(fù)載不平衡所產(chǎn)生的負(fù)序電流，始終保證流入電網(wǎng)的三相電流平衡，提高供用電效率。
    對于電力系統(tǒng)的使用，由于電網(wǎng)的容量越來越大，這就要求補償裝置的容量也相應(yīng)增大。在幾百MVA級的無功補償系統(tǒng)中，目前常用的方案是將SVG與SVC相結(jié)合，充分發(fā)揮SVG的快速特性和SVC的穩(wěn)態(tài)性能，使系統(tǒng)在補償特性、造價、可靠性等方面達(dá)到***優(yōu)。以提高電網(wǎng)穩(wěn)定性，增加輸電能力，消除無功沖擊，濾除諧波，平衡三相電網(wǎng)，提高功率因數(shù)，降低線損。
    對配電網(wǎng)及用戶的使用，保證用戶端電壓諧波的質(zhì)量，提高用電設(shè)備效率。

    4.6 具有完善的自我診斷和保護(hù)、監(jiān)視功能；
    裝置自身和系統(tǒng)狀態(tài)能夠?qū)崟r監(jiān)測，非正常時報警，故障時能有效診斷和采取決策措施，加入了專家診斷系統(tǒng)，可以提前采取措施，確保設(shè)備安全可靠運行。
     4.7 遠(yuǎn)程維護(hù)功能
    裝置的所有運行信息通過網(wǎng)絡(luò)可以直接進(jìn)入公司維護(hù)工作站，需要時可由技術(shù)人員進(jìn)行遠(yuǎn)程交流、維護(hù)或給出指導(dǎo)意見。
    4.8、先進(jìn)的工藝
    ◇功率單元直流環(huán)節(jié)濾波儲能元件采用膜式電容，壽命長達(dá)20年，是普通電解電容壽命的3～4倍，維護(hù)費用低；
    ◇模塊化設(shè)計，功率單元模塊可以互換，電壓等級組合方便，維護(hù)簡單；
    ◇專有技術(shù)的低感母排，優(yōu)化元件連接，性能好，可靠性高；
    ◇高壓主電路與控制器之間采用光纖連接，強電弱電完全隔離，絕緣好，抗干擾能力強，安全可靠；

5、產(chǎn)品型號
    NTSVG—安裝容量（kvar）/額定電壓等級（kV）
    NTSVG—南自通華SVG
6、行業(yè)應(yīng)用
    電力系統(tǒng)：
    電網(wǎng)樞紐變電站，長距離送電的中點、大型負(fù)荷中心的變電站；
    中低壓系統(tǒng)對無功與諧波進(jìn)行集中補償，尤其沖擊型負(fù)荷較多的場合，以保證電能質(zhì)量，提高功率因數(shù)，節(jié)能降耗；
    風(fēng)電場及其他微網(wǎng)發(fā)電并網(wǎng)的無功動態(tài)補償，確保微網(wǎng)電能的有效使用和系統(tǒng)的穩(wěn)定
    電氣化牽引軌道交通行業(yè)：
    牽引供電系統(tǒng)的無功與諧波綜合治理，改善電能質(zhì)量，提高效率
    石化和天然氣行業(yè)：
    中低壓電機(jī)供電的變電站集中補償及大型電機(jī)的無功就地動態(tài)補償
    冶煉行業(yè)：
    各類交直交型、交交變頻的軋機(jī)，各類輥類負(fù)載，電弧爐、轉(zhuǎn)爐、氧***的升降系統(tǒng)，電焊機(jī)、壓焊機(jī)、鋼水運送車及各類中頻爐的諧波治理；
    各類整流、電解設(shè)備的諧波治理
    采礦：
    礦井提升機(jī)，各類粉碎機(jī)、破碎機(jī)、球磨機(jī)的集中補償
    船舶運輸業(yè)：
    碼頭與造船廠內(nèi)的大型起重機(jī)設(shè)備，船閘控制系統(tǒng)集中補償
7、訂貨需知
    請顧客訂貨提供：
    額定電壓、額定容量、負(fù)荷性質(zhì)、安裝形式等