各种无功补偿装置性能大比较
阻抗最大 做到 85%
功率因数 0.95
和 TCR 型差不多
不会产生谐波,而且响应 速度快,不会产生冲击电
流。
高阻抗变压器制造复杂,谐波分量也略 大一些,价格较贵,而不能得到广泛应
用
分级多成本高,制造复杂,维护繁 琐
容量在 30Mvar 以上时价格较 贵,而不能得到
广泛应用 与 TSC 配合使 用在牵引变电
货,价格低,投资成本少, 冲击涌流和操作过电压,这样不但易造
无漏电流
成接触点烧焊,而且使补偿电容器内部
击穿,所受的应力大,维修量大
防止长线路在空载充电或 轻载时末端电压升高
不能跟踪补偿,为固定补偿
原材料消耗大,噪声大,震动大,补偿
动态补偿
不对称电炉负荷自身产生较多谐波电 流,不具备平衡有功负荷的能力,制造
中应用较多 分级先由可控硅在电压过零时 投入电容,再由磁保持交流接 TSC+ 触器触点并联闭合,可控硅退 MSC 出,电容器在磁保持交流接触
器触点闭合下运行 采用同时选择截止角β和导通 TCC 角α的方式控制电容器电流, 实现补偿电流无级、快速跟踪
技术指标
优点
缺点应用场合Fra bibliotek投切时间 10~30s
其补偿度 60% ~ 85%
相对于 TCR 型 SVC,其谐波水平、有 动无级调节,不产生谐波,
功损耗、占地面积都要小,但调节时间 可靠性高、维护简单,使
长,成本高,温升和噪音是需要控制的 用寿命长,应用电压等级
广泛
0.4~500kV 系 统,适用于冲击 性负荷:牵引变 电站,电弧炉, 轧钢机,造船厂
新型静 止无功 发生器
SVG
器
MSC
用断路器\接触器分级投切电 容
机械投 切电抗
器
自饱和 电抗器
晶闸管 投切电 容器
复合开 关投切 电容器
晶闸管 控制电 容器
并联在线路末端或中间,吸收 MSR
线路上的充电功率
依靠自饱和电抗器自身固有的 能力来稳定电压,它利用铁心 SSR 的饱和特性来控制发出或吸收
无功功率的大小 分级用可控硅在电压过零时投 TSC 入电容,在 380V 低压配电系统
的线路上
超高压输电线 路
需快速频繁投 切电容补偿的
用户
0.5s 左右 无涌流,不发热,节能
使用寿命短,故障较多,有漏电流
一般工厂/小区 和普通设备,无 功量变化大于
30s
20ms
价格低廉,效率非常高
产生谐波
低压小容量,非 常适合广大终 端低压用户
静止式 动态无 功补偿
SVC
高级动 态无功 补偿 SVG
调整时间 长,动态 补偿速度
慢
10~ 20ms
可双向/连续调节;能独立 调节励磁调节无功功率,
有较大的过载能力
其损耗、噪声都很大,设备投资高,起 动/运行/维修复杂,动态响应速度慢, 不适应太大或太小的补偿,只用于三相
平衡补偿,增加系统短路容量
不能快速跟踪负载无功功率的变化,而
控制器简单,市场普遍供 且投切电容器时常会引起较为严重的
中低压系统:电 力行业,指各大 电网公司、省电 力公司、各地的 供电公司电气 化铁道及城市 轨道交通行业 石化和天然气 行业钢铁与冶 金行业矿山造
船业
复杂,造价高
无涌流,无触点,投切速 晶闸管结构复杂,需散热,损耗大,遇
度快,级数分得足够细化, 到操作过电压及雷击等电压突变情况
基本上可以实现无级调节 下易误导通而被涌流损坏,有漏电流
适用于大容量 的系统中枢点
无功补偿
适用无功量比 较稳定,不需频 繁投切电容补
偿的用户
超高压系统 (330kV 及以上)
所
通过调整触发角的大小就可以 改变电抗器所吸收的无功分
量,达到调整无功功率的效果
40ms
可以实现较快、连续的无 功功率调节,具有反应时 间快、运行可靠、无级补 偿、可分相调节、能平衡
有功、适用范围广
结构复杂,损耗大,任何一只 SCR 击穿, 35kV 及以下
都会使晶闸管整体损坏;对冷却要求严 系统,与
滑调节
除较低次的谐波,并使较 高的谐波限制在一定范围 内;使用直流电容来维持 稳定的直流电源电压,和 SVC 使用的交流电容相
控制复杂,成本高,35kV 以上系统没 比,直流电容量相对较小,
有产品 成本较低;另外,在系统 电压很低的情况下,仍能 输出额定无功电流,而 SVC 补偿的无功电流随系
统电压的降低而降低
晶闸管 阀控制 高阻抗 变压器 晶闸管 投切电 抗器
晶闸管 控制空 芯电抗
器
磁控可 调电抗
器
TCT TSR+
FC TCR
MCR
让用电更清洁、更节能------江苏谷峰电力科技有限公司
通过调整触发角的大小就可以 改变高阻抗变压器所吸收的无 功分量,达到调整无功功率的
效果
分级用可控硅作为无触点的静 止可控开关投切电抗器
动态补偿装置 SVG 是基于大 功率逆变器的动态无功补偿装 置,它以大功率三相电压型逆 变器为核心,其输出电压通过 连接电抗接入系统,与系统侧 电压保持同频、同相,通过调 节其输出电压幅值与系统电压 幅值的关系来确定输出功率的 性质,当其幅值大于系统侧电 压幅值时输出容性无功,小于
时输出感性无功。
响应时间 10ms,从 容性无功 到感性无 功连续平
让用电更清洁、更节能------江苏谷峰电力科技有限公司 各种无功补偿装置的性能比较
大类 旋转式 无功补
偿
静止式 静态无 功补偿
静止式 动态无 功补偿
SVC
名称 型号
工作原理
同步发 电机/调
相机
欠励磁运行,向系统发出有功 吸收无功,系统电压偏低时, 过励磁运行提供无功功率将系
统电压抬高
机械投 切电容
格,设备造价、建设施工及运行维护费 FC/MSC/TSC
用很高,对维护人员要专门培训以提高 配合
维护水平;占地面积大,产生谐波等
采用直流励磁原理,利用附加 直流励磁磁化铁心,改变铁心 磁导率,实现电抗值的连续可 调,改变电抗器感抗电流,以 投入的电抗器感性无功容量变
化来补偿系统容性无功
300ms
功率因数达到 0.90~0.99 的要求,无功补偿容量自