静止同步补偿器作为基于电压源变流器的并联补偿装置,其概念自 20世纪80年代一经提出立刻得到了各大电器制造公司的广泛关注,纷纷投入巨大的资金和人力进行开发,但由于当时电力电子技术发展的限 制一直没有正式的样机投入运行。20世纪90年代高压大功率可关断器件的迅速发展从硬件上为作为电力系统一次回路设备的大功率STATCOM 的开发提供了可能,1992年日本三菱公司研制的世界第一台±80Mvar的工业装置于日本犬山投入商业运行,开创了基于同步变流器装置的 FACTS技术的新纪元,随后各大公司纷纷推出自己的产品。我国清华大学和河南省电力局合作研制的±20MvarSTATCOM也于1998年投入运行。 到目前为止,已有数十台装置投入到了商业运行,是新一代FACTS装置中最早,也是得到最广泛应用的同步补偿装置。

无功功率补偿方案如何实施

统一潮流控 制器(Unified power flow controller,UPFC)将一个由晶闸管换流器产生的交流电压串入并叠加在输电线相电压上,使其幅值和相角皆 可连续变化,从而实现线路有功和无功功率的准确调节,并可提高输送能力和阻尼系统振荡。美国西屋电气公司研制出一种简化的UPFC称为 串联潮流控制器(Serial power flow controller,SPFC),其基本结构和SVC类似,区别是其输出变压器串联接入输电线。SPFC造价明显 低于UPFC,但功能可与之相比且优于SVG。中国电力科学研究院、东南大学、清华大学等单位也进行了理论研究和仿真实验,研究结果表明 :UPFC具有良好的效果和功能。

二 是对负荷的补偿。低压电网负荷补偿是电力系统无功补偿中重要的组成部分,它着重于在负荷端对电网中负荷消耗的无功功率进行补偿。

理论上说,无功功率的补偿包括对基波无功功率的补偿和对谐波无功功率的补偿。因此在设计允许的范围内,应 该把除基波有功分量以外的所有谐波和基波无功都补偿掉。然而,在实际工程应用中,考虑到基波无功在所有无功损耗中的绝对比重,为了 降低开关频率,提高体统容量,可以采用主要补偿基波无功的方式。

(2)信号线采用屏蔽线,且布线时与变频器主回路控制线错开一定距离(至少20cm以上),切断辐射干扰。

无功功率补偿方案如何实施

由于矿热炉比其它电冶炼炉的电阻弱,故其功率因数相应地也降低些。除了一般小型矿热炉的自然功率 因数能达到0.9以上,而容量在 10000KVA以上的中、大型矿热炉的自然功率因数都在0.9以下,矿热炉容量越大,功率因数越低。这是由于大 容量矿热炉的变压器感性负载 越大,短网越长,电极插入炉料较深增加了短网的电抗,因而降低了矿热炉的功率因数。

此技术属于将原来成熟的就地补偿技术应用到矿热炉的二次低压侧,由电容器产生的无功功率 ,通过短线路,一部分通过矿热炉变压器 由系统吸收,另一部分补偿矿热炉变压器,短网和电极的无功损失,增加了输入矿热炉的有功功率 。同时采用了分相补偿,使矿热炉内三相 电极上的有功功率相等,达到提高功率因数,减小三相功率不平衡和改善生产指标的效果。

中频冶炼炉在冶炼、铸造等行业中应用日益广泛,但中频炉在工作时采用整 流和逆变技术,产生了大量电流、电压谐波。谐波对供电系 统造成严重污染,使得精密仪器工作过程中产生误动作,增加供电设备的损耗。

1.中频炉在使用中产生大量的谐波,导致电网中的谐波污染非常严重;

2.采用有源滤波器(用于滤除动态谐波次 数)和谐波治理支路(5、7、11次滤波)+无功调节支路,投入滤波补偿装置后,供电系统无功补偿 达到要求。

无功功率补偿方案如何实施

(2)抑制电压波动和闪变

配电网中存在着大量的三相不平衡负载,典型的如电气化铁路牵引负荷和交流电弧炉 等。这类负荷在接入电网后会向系统注入大量的谐 波电流,导致系统三相电压不平衡;同时,线路、变压器等输变电设备三相阻抗的不平衡 也会导致电压不平衡问题的产生。三相电压不平衡 会对负荷和电网元器件造成很大的危害。不平衡电压会导致中心点形成较高对地电压,从 而使电子设备积累大量的静电,对电子设备造成致 命的损坏;负序电流会造成变压器内部磁旋涡,使铁损加大,造成变压器发热,有效容量 减小;同时三相负载不平衡运行,将增加输配电线 路的损耗。