系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
SVG的主電路一般由電壓源逆變器、直流儲(chǔ)能電容和連接變壓器或電抗器組成,PM-HSVG系列采用級(jí)聯(lián)多電平逆變器的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。產(chǎn)品的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)詳見下圖1、2。
圖1主電路結(jié)構(gòu)
圖2 控制框圖
工作原理
PM-HSVG系列產(chǎn)品通過電抗器并聯(lián)在電網(wǎng)上,等效為可控的電壓源,適當(dāng)?shù)卣{(diào)節(jié)交流側(cè)輸出電壓的幅值與相位,從而吸收或發(fā)出滿足要求的無功電流,實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償?shù)哪康摹?/span>
補(bǔ)償容性無功
補(bǔ)償感性無功
技術(shù)優(yōu)勢(shì)
1.的正弦波輸出:
采用單極性倍頻的載波移相調(diào)制技術(shù),以較低的開關(guān)頻率,輸出接近的正弦波電壓。
2.電網(wǎng)電壓不平衡支撐:
在電網(wǎng)電壓不平衡下,通過偏離三相相間直流電壓并保持三相調(diào)制波平衡,SVG輸出更高質(zhì)量的電流支撐電網(wǎng),提高電能質(zhì)量。
3.主動(dòng)直流電壓均衡:
利用Park變換與正負(fù)序分離,在dq坐標(biāo)系上直接通過PI調(diào)節(jié)器根據(jù)直流電壓偏差值自動(dòng)調(diào)節(jié)出所需的負(fù)序控制量,實(shí)現(xiàn)直流電壓均衡。算法簡單,動(dòng)態(tài)性能好,可靠性高。
4.無沖擊電流啟動(dòng):
在預(yù)充電結(jié)束后,設(shè)備不會(huì)立即啟動(dòng),通過開環(huán)輸出電壓,進(jìn)一步抬升直流電壓。當(dāng)直流電壓上升到設(shè)定值后,設(shè)備開始啟動(dòng),進(jìn)入直流電壓與輸出電流雙閉環(huán)階段。
5.不平衡電流補(bǔ)償:
通過引入延時(shí)量,將零序電壓轉(zhuǎn)換到dq坐標(biāo)系上,據(jù)此,提出了負(fù)序電流的限制算法,可快速地減小位于補(bǔ)償范圍之外的負(fù)序電流,使其位于補(bǔ)償范圍之內(nèi)且靠近補(bǔ)償范圍邊界,不僅保證系統(tǒng)的穩(wěn)定性,而且盡量多的補(bǔ)償不平衡負(fù)載。
產(chǎn)品特點(diǎn)
1.模塊設(shè)計(jì),便于功率單元安裝和維護(hù),產(chǎn)品易于更新與擴(kuò)展。
2.全數(shù)字化控制器,采用基于DSP與FPGA配合的控制平臺(tái),具有集成度高,可靠性高的優(yōu)點(diǎn)。
3.動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度快,響應(yīng)時(shí)間≤5ms,適合應(yīng)用在負(fù)荷變化極快的場合。
4.總諧波電流失真(THD)小于3%,不會(huì)干擾現(xiàn)場其他設(shè)備的正常運(yùn)行。
5.諧波特性好,主電路采用IGBT組成的H橋功率單元鏈?zhǔn)酱?lián)結(jié)構(gòu),輸出階梯波經(jīng)過濾波后正弦度良好。
6.保護(hù)功能齊全,具有過壓、過流、單元過熱、不均壓等保護(hù),配備故障錄波功能,能夠及時(shí)確定故障點(diǎn),易維護(hù),運(yùn)行可靠性高。
7.設(shè)備整體結(jié)構(gòu)緊湊,占地面積小,且可以根據(jù)需求定制柜內(nèi)或柜外電抗器,調(diào)整空間大小。
8.PMSVG參數(shù)設(shè)計(jì)合理,發(fā)熱量小,能夠持續(xù)高效運(yùn)行,并且可以選擇多種工作模式,適應(yīng)不同場合需求。
9.人性化的人機(jī)接口,通過觸摸屏設(shè)置系統(tǒng)參數(shù),一鍵啟動(dòng),可靠性高,操作方便。
10.高壓主電路與控制器之間采用光纖通訊,強(qiáng)弱電隔離,絕緣性好,通訊速率快,抗力強(qiáng),安全可靠。
主要技術(shù)參數(shù)
系統(tǒng)參數(shù) | ||||
額定輸入線電壓 | 6kV/10kV/35kV | |||
電網(wǎng)頻率 | 50Hz | |||
額定容量 | ±1MVar~±100MVar | |||
整機(jī)效率 | ≥99% | |||
性能指標(biāo) | ||||
無功補(bǔ)償 | 支持 | |||
諧波補(bǔ)償 | 支持13次以內(nèi)諧波補(bǔ)償 | |||
不平衡補(bǔ)償 | 支持 | |||
過載能力 | 大于120% | |||
補(bǔ)償電流分辨率 | 0.5A | |||
起調(diào)功率 | 5kVar | |||
濾波濾除率 | >95%(第三方檢測數(shù)據(jù)) | |||
響應(yīng)時(shí)間 | <5ms | |||
目標(biāo)功率因數(shù) | 從-1~1可調(diào) | |||
等效開關(guān)頻率 | 24kHZ | |||
運(yùn)行方式 | 恒無功功率模式;恒功率因數(shù)模式;恒電壓模式;可定制模式(包括有源濾波、分時(shí)處理) | |||
并聯(lián)方式 | 持多機(jī)并聯(lián)組網(wǎng)運(yùn)行、可多母線綜合補(bǔ)償、 支持最多4組FC綜合補(bǔ)償控制 | |||
輸出電壓總諧波畸變率 | ≤5% | 輸出電流總諧波畸變率 | ≤3% | |
通訊監(jiān)控能力 | ||||
通訊接口 | RS485,網(wǎng)口(選配) | |||
通訊協(xié)議 | Modbus協(xié)議、TCP/IP、IEC61850、IEC104 | |||
模塊顯示界面 | LCD多功能觸摸彩屏;LED指示燈 | 7寸觸摸液晶屏 | ||
PC端軟件 | 選配 | |||
保護(hù)功能 | 過壓保護(hù)、欠壓保護(hù)、短路保護(hù)、過補(bǔ)償保護(hù) | |||
故障報(bào)警 | 有,最多報(bào)警記錄500條 | |||
監(jiān)控 | 支持獨(dú)立監(jiān)控/支持集中監(jiān)控 | |||
環(huán)境要求 | ||||
海拔高度 | ≤1500m,1500~4000m之間,根據(jù)國標(biāo)GB/T3859.2,每增加100m,功率降低1% | |||
運(yùn)行溫度 | -10℃~+40℃ | -20℃~+40℃(超過40℃設(shè)備可能自動(dòng)降額運(yùn)行) | ||
相對(duì)濕度 | 5%~95%,無凝露 | |||
防護(hù)等級(jí) | IP20,其余IP等級(jí)可定制 | |||
產(chǎn)品選型
PM-HSVG系列產(chǎn)品的型號(hào)命名規(guī)則如下所示。
注:容量(MVar)表示從感性無功到容性無功動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)范圍內(nèi)的額定調(diào)節(jié)容量。例如:PM-HSVG-2-10,表示電壓為10kV、容量為±2Mvar的裝置。能夠在+2000kvar(感性)到-2000kvar(容性)范圍內(nèi)對(duì)無功進(jìn)行連續(xù)平滑調(diào)節(jié)。
PM-HSVG系列成套裝置選型見表1、2、3。
表1 PM-HSVC系列電壓等級(jí)6kV型號(hào)規(guī)格與尺寸
型號(hào)規(guī)格 | 電壓等級(jí)(kV) | 額定 | 外形尺寸 | 備注 | 重量(kg) | ||
容量(MVar) | 寬度(W) | 高度(H) | 深度(D) | ||||
(mm) | (mm) | (mm) | |||||
PM-HSVG-1-6 | 6 | 1 | 3300 | 2400 | 1400 | 含電抗器尺寸 | 2450 |
PM-HSVG-1.5-6 | 1.5 | ||||||
PM-HSVG-2-6 | 2 | 2850 | |||||
PM-HSVG-3-6 | 3 | 3400 | |||||
PM--SVG-4-6 | 4 | 4100 | 3450 | ||||
PM-HSVG-5-6 | 5 | ||||||
PM-HSVG-6-6 | 6 | 3600 | 不含電抗器尺寸 | 2750 | |||
PM-HSVG-7-6 | 7 | 3450 | |||||
PM-HSVG-8-6 | 8 | 5600 | 4600 | ||||
PM-HSVG-9-6 | 9 | 4700 | |||||
PM-HSVG-10-6 | 10 | 4800 | |||||
PM-HSVG-11-6 | 11 | 4900 | |||||
PM-HSVG-12-6 | 12 | 5000 |
備注:電抗器可根據(jù)實(shí)際情況選配柜內(nèi)鐵芯和室外空心電抗器
表2 PM-HSVG系列電壓等級(jí)10kV型號(hào)規(guī)格與尺寸
型號(hào)規(guī)格 | 電壓等級(jí)(kV) | 額定 | 外形尺寸 | 備注 | 重量(kg) | ||
容量(MVar) | 寬度(W) (mm) | 高度(H) (mm) | 深度(D) | ||||
(mm) | |||||||
PM-HSVG-1-10 | 10 | 1 | 4000 | 2400 | 1400 | 含電抗器尺寸 | 2650 |
PM-HSVG-1.5-10 | 1.5 | 2750 | |||||
PM-HSVG-2-10 | 2 | 3050 | |||||
PM-HSVG-3-10 | 3 | 3200 | |||||
PM-HSVG-4-10 | 4 | 4100 | 3400 | ||||
PM-HSVG-5-10 | 5 | 3700 | |||||
PM-HSVG-6-10 | 6 | 5100 | 2500 | ||||
PM-HSVG-7-10 | 7 | 5050 | |||||
PM-HSVG-8-10 | 8 | 5250 | |||||
PM-HSVG-9-10 | 9 | 4900 | 不含電抗器尺寸 | 3750 | |||
PM-HSVG-10-10 | 10 | 3900 | |||||
PM-HSVG-11-10 | 11 | 5000 | 3700 | ||||
PM-HSVG-12-10 | 12 | 5000 | 3800 | ||||
PM-HSVG-13-10 | 13 | 8200 | 7000 | ||||
PM-HSVG-14-10 | 14 | 7000 | |||||
PM-HSVG-15-10 | 15 | 7200 | |||||
PM-HSVG-16-10 | 16 | ||||||
PM-HSVG-17-10 | 17 | 7400 | |||||
PM-HSVG-18-10 | 18 | ||||||
PM-HSVG-19-10 | 16 | 7500 | |||||
PM-HSVG-20-10 | 20 | 7700 | |||||
PM-HSVG-21-10 | 21 |
備注:電抗器可根據(jù)實(shí)際情況選配柜內(nèi)鐵芯和室外空心電抗器
表3 PM-HSVG系列電壓等級(jí)35kV型號(hào)規(guī)格與尺寸
型號(hào)規(guī)格 電壓 額定 外形尺寸 重量(kg) 等級(jí)(kV) 容量(MVar) PM-HSVG-8-35 35 8 14500 2100 1800 8200 PM-HSVG-9-35 9 PM-HSVG-10-35 10 PM-HSVG-11-35 11 8950 PM-HSVG-12-35 12 PM-HSVG-13-35 13 PM-HSVG-14-35 14 PM-HSVG-15-35 15 9400 PM-HSVG-16-35 16 9400 PM-HSVG-17-35 17 PM-HSVG-18-35 18 PM-HSVG-19-35 19 9850 PM-HSVG-20-35 20 PM-HSVG-21-35 21 PM-HSVG-22-35 22 26200 15580 PM-HSVG-23-35 23 PM-HSVG-24-35 24 PM-HSVG-25-35 25 PM-HSVG-26-35 26 16300 PM-HSVG-27-35 27 PM-HSVG-28-35 28 PM-HSVG-29-35 29 16720 PM-HSVG-30-35 30 PM-HSVG-31-35 31 PM-HSVG-32-35 32 PM-HSVG-33-35 33 17140 PM-HSVG-34-35 34 PM-HSVG-35-35 35 PM-HSVG-36-35 36 17560 PM-HSVG-37-35 37 PM-HSVG-38-35 38 PM-HSVG-39-35 39 17980 PM-HSVG-40-35 40 PM-HSVG-41-35 41 PM-HSVG-42-35 42 PM-HSVG-43-35 43 52400 19200 PM-HSVG-44-35 44 36000 PM-HSVG-45-35 45 PM-HSVG-46-35 46 PM-HSVG-47-35 47 PM-HSVG-48-35 48 PM-HSVG-49-35 49 PM-HSVG-50-35 50 36800 PM-HSVG-55-35 55 PM-HSVG-60-35 60 37200 PM-HSVG-65-35 65 37200 PM-HSVG-70-35 70 37600 PM-HSVG-80-35 80 40000 PM-HSVG-90-35 90 72000 PM-HSVG-100-35 100
說明:
(1)高度不含風(fēng)機(jī)高度(約500mm)。
(2)容量(MVar)表示從感性無功到容性無功動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)范圍內(nèi)的額定調(diào)節(jié)容量。
(3)使用空心電抗的設(shè)備無電抗柜,需另外規(guī)劃擺放空間。
(4)以上尺寸僅供參考,公司保留對(duì)產(chǎn)品升級(jí)和改進(jìn)的權(quán)利,若有尺寸更改恕不另行通知。
(5)對(duì)于35kV系列產(chǎn)品,三相可分為三排前后就近布置。