河北长城电瓷电器回收有限公司

无功补偿技术是一种很传统的电力技术，它这是代表了一个国家电力水平的高低，无功补偿通俗一点来说就是将低压变压器传输过来的无用功转变为有用功。静止无功发生器的基本原理就是将自换相桥式电路通过电抗器或者直接并联在电网上，适当地调节桥式电路交流侧输出电压的相位和幅值，或者也是直接控制其交流侧电流，这就可以使该电路吸收或者发出满足要求的无功电流直流电抗器回收，从而实现了动态无功补偿的目的电抗器回收。这样：1、减少的线路损耗50%以上。就全国讲，线路的损耗约占据12%，其中主要的是无功分量引起的损耗，若是无功线损降低50%~60%，一年便可以节电500亿度左右，这相当于半个三峡工程的发电量。这种不消耗一次能源，便可增大发电量的工程是绝好的绿色工程。且投资，。2、避免罚款废旧电抗器回收。我国电力部及物价局“关于颁发《功率因数调整电费办法》通知”中规定，功率因数0.94时，减少电费1.1%，功率因数0.6时增加电费15%。例如一个315KVA的变压器，功率因数从0.6提高到0.94以上，年奖罚差3～4万元。3、不额外投资电抗器回收厂家，便实现扩容。进行无功补偿后，便可提高用电承载率，变压器可满负荷运行。例如一台315KVA的变压器，功率因数COSф=0.6负荷的变压器只能提供服务189KW的有功功率，不能承受300KW左右的容量，需购买一台500KVA的变压器替换。将功率因数由0.6提高到0.98，相当于扩大了63%,既有功由189KW提高到309KW可基本满足需要的容量，便节省了一台500KVA的变压器，经费约三四十万元。4、改善电能质量，延长了电器寿命，提高了产品质量。

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控制原理简述SVG补偿原理为通过控制使换流器发出与负载大小相同方向（性质）相反的无功功率，来抵消负载无功。通常通过双闭环控制，外环为功率/幅值和直流电压控制环，内环为电流环。具体控制框图如下：控制框图模型及介绍模型以25KVSVG为例进行建模，以验证SVG的不同控制方式及补偿效果，SVG通过升压变压器接到25KV电网。整体模型SVG主电路部分控制采用双闭环控制，外环直流电压给定值为2500V，无功环采用无功功率控制或交流电压控制。控制框图结果通过设置负载的性质（或交流电压降落，验证不同控制方式下的控制效果。1、负载为容性负载设置负载有功2MW，无功为容性无功2Mvar交流电源和负载参数设置给定SVG物供参考值为2Mvar，0.5s前，SVG为闭锁状态，0.5时，SVG，进行补偿，得到结果如下补偿前后电网PCC处电压、电流、功率（有功、无功）补偿前后PCC处A相电压、电流补偿前后SVG输出电压、电流、功率（有功、无功）补偿前后负载电压、电流、功率（有功、无功）SVG直流侧电压2、负载为感性负载设置负载有功2MW，无功为感性无功2Mvar给定SVG物供参考值为-2Mvar，0.5s前，SVG为闭锁状态，0.5时，SVG，进行补偿，得到结果如下补偿前后电网PCC处电压、电流、功率（有功、无功）。

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           其余的几种应用较少。因此综合考虑技术成熟程度及性能优势，我风场选用了荣信电力电子有限公司生产TCR(晶闸管控制电抗器)型SVC无功自动补偿成套装置,以适应风电场变化快,满足电力系统稳定运行的需求。茂明风场一期工程为4.95MW，送出线路为220kV,在风场内建设220kV升压站，主变按远期规划容量为100MVA，根据电网要求及电力系统无功补偿配置技术原则，220kV变电站的无功补偿装置容量应按主变容量的10%——25%配置。综合考虑风场负荷（两期为99MW），按茂明风场负荷20%配置无功补偿容量计算，在主变35kV侧布置一组动态无功补偿，其容量为20Mvar。TCR型SVC的工作原理TCR型SVC20世纪80年始在我国投入使用。主要由控制柜、可控硅阀组（TCR）、相控电抗器、电容器及滤波电抗器（FC）组成。工作原理为根据检测将补偿电容设计成滤波支路形式全部投入,控制器通过光缆传输信号控制晶闸管的导通角,从而控制电抗器电感无功输出量抵消过补的电容无功，以达到补偿目的。TCR的基本结构是两个反并联的晶闸管和电抗器串联，通过控制晶闸管的导通角，控制TCR的电流以达到控制其无功功率大小。。

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           风电场每台风机均配备一台35kV/690V的箱式变压器，并且采用架空集电线路输送至升压站，大量的变压器及线路会消耗大量的容性无功，因此，配备无功补偿主要是补偿变压器及线路的无功损耗。茂明风电场输电线路接入内蒙望海变电站，该变电站接入了四家风力发电场，装机总容量近350MW。由于配置风电容量较大，造成望海变电能质量较差，受风的影响较大，负荷调节能力较弱，因此当负荷变化较大时，或风电场突然切除，容易瞬时降低电网的电压，从而导致出现电压稳定问题。当电网电压波动较大时，风机出于自我保护，将切除负荷，造成电网电能质量更加恶劣，所以需要配置反映迅速的无功补偿装置，使其具有足够的无功吞吐调节能力和动态支撑，有效提高电压稳定裕度；在发生电网电压波动时，能够及时调节，以加强电场运行的稳定性。调试中注意的问题1散热问题晶闸管阀组的发热量很大，而阀组室因防尘等需要是封闭的，因此除了阀组单元本体配备的散热器外，还要配备一主一备两台大功率空调。阀组控制系统有温度故障保护，当温度大于正常运行温度时，自动弹出“温度保护”动作告警，当温度降低后才可重新启动SVC设备。因此，运行当中要加强对阀组室的巡检，如发现温度高，尽快做出散热措施（开备用空调等），以防止因温度过高造成SVC设备跳闸。2晶闸管击穿故障在调试过程中，晶闸管是整个系统中出现故障的元件，曾多次发生晶闸管击穿故障，当晶闸管击穿数量少于整定值（茂明风场为3个）时报警，但SVC系统还可正常运行，当超过整定值时，SVC报故障并立即跳闸。检查晶闸管两端电阻值是否正常，如正常，检查阻容吸收电路电阻阻值是否正常。

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        在本工程调试过程中，晶闸管实际击穿的次数较多。主要原因是电网电压不稳定，而晶闸管的设计容量偏小（400A），后将所有晶闸管更换（700A）后问题得以解决。无功补偿装置的运行情况从我风场目前无功情况看，设备运行良好，多台风机投入运行后，均能控制良好的无功输出，具备良好的无功调节效果。当电网出现故障时能够有效的消除电压波动对风机的影响。通过华能茂明风电一期的基建安装、调试过程，以及SVC型静态无功补偿装置的调试、试运，我们对风力发电系统无功补偿的重要性有了更为深刻的认识，无功补偿装置的可靠运行及配置，对风电场安全、稳定、运行具有十分重要的作用。

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    国外统计风电场每100风机年的雷击数基本维持在10%左右。在所有引发风电机组故障的因素中，外部因素(如风暴、结冰、雷击以及电网故障等)占16%以上，其中雷击事故约占4%。由于雷电现象具有非常大的随机性，因此不可能完全避免风电机组遭受雷击，只能在风电机组的设计、制造过程中，采取防雷措施，使雷击造成的损失减到。雷击损坏的风力发电设备雷电现象是带异性电荷的雷云间或是带电荷雷云与大地间的放电现象。风电机组遭受雷击的过程实际上就是带电雷云与风电机组间的放电。在所有雷击放电形式中，雷云对大地的正极性放电或大地对雷云的负极性放电具有较大的电流和较高的能量。雷击保护关注的是每一次雷击放电的电流波形和雷电参数。雷电参数包括峰值电流、转移电荷及电流陡度等。风电机组遭受雷击损坏的机理与这些参数密切相关。峰值电流当雷电流流过被击物时，会导致被击物温度的升高，风电机组叶片的损坏在很多情况下与此热效应有关。热效应从根本上来说与雷击放电所包含的能量有关，其中峰值电流起到很大的作用。当雷电流流过被击物时(如叶片中的导体)还可能产生很大的电磁力，电磁力的作用也有可能使其弯曲甚至断裂。另外，雷电流通道中可能出现电弧。电弧产生的膨胀过压与雷电流波形有关，其燃弧过程中的强烈高温将对被击物产生极大的破坏。

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