视在功率日曲线图
负荷季节变化
配网现状及问题
传统无功补偿效果差
传统补偿元件主要是电容器，电容器在高温，高湿环境 下使用寿命短，可靠性差，故障率变高。
投切级差大，电容器90%以上时间不能投入，造成有功 损耗。
没有感性无功补偿能力，过补和欠补情况突出，功率因 数波动大。
背景谐波频谱复杂多变，补偿安全性与谐振问题突出！ 设备老旧情况严重，自动化，智能化水平低。
负荷波动大，运行损耗大
时段性和季节性负荷波动大，尤其农村配变长期空载运行导 致空载损耗过高，典型的“饭高峰”特点。 工业现场的大功率设备频繁启停，对系统冲击大。
160
春节期间
140
120
100
80
60
40
20
0
节后
日最大值 日最小值
2月2日 2月1日 1月31日 1月30日 1月29日 1月28日 1月27日 1月26日 1月25日 1月24日 1月23日 1月22日 1月21日 1月20日 1月19日 1月18日 1月17日 1月16日 1月15日 1月14日 1月13日
Y接
12
10KV
Δ接
18
35KV
Y接
40
… …
vaN N=42
…
v …
bN N=42
功率单元 42
功率单元 42
-
-
N
+
功率单元 1
功率单元 2
… …
vcN N=42
功率单元 42
-
SVG基本组成
❖ FGSVG组成结构
电抗器柜
功率柜
控制柜 进线柜
SVG的控制基本原理
PWM（脉冲宽度调制）基本原理
SVG设备的维护
❖ 定期维护 1. 每半年应对电路板、功率单元等进行一次清理。 2. 每半年应对进出线电缆、功率单元电缆紧固一遍。
▪ 定期保养
元器件的寿命与使用环境及保养状况密切相关 SVG的易损件主要为冷却风机，正常使用寿命为 5万小时。
电能质量综合解决方案 ---SVG的应用
新风光电子科技股份有限公司
2015年5月 北京
目录
1
配网现状分析
2 现有电能质量治理装置性能对比
3 FGSVG产品简介
4 案例介绍
配网现状及问题
配网现状
随着经济社会快速发展，用电量持续 高位增长，配网建设相对滞后，配网 智能化、节能环保、供电可靠性及电 能质量等方面与经济社会的高速发展 不相适应的问题日渐突出。
目录
1
配网现状分析
2 现有电能质量治理装置性能对比
3 FGSVG产品简介
4 案例介绍
电能质量问题的种类
功率因数问题
频率偏差
电压暂降
电压波动 和闪变
电能质量问题的归类
无功范畴：
功率因数不达标 三相电压不平衡 电压波动和闪变 电压暂降 波形畸变与谐波（间谐波）
有功范畴：
频率偏差
电能治理设备的发展历程
晶闸管半控时代的产品（SVC）
采用分级投切方式的产品 采用无级控制方式的产品
晶 闸 管 投 切 电 容 器 （TSC）
晶 闸 管 投 切 电 抗 器 （TSR）
磁 阀 式 可 控 电 抗 器 （MCR） 型 SVC
晶 闸 管 控 制 电 抗 器 （TCR） 型 SVC
配网现状及问题
地域广、管理难度大、自动化程度低
很多的变电站设备没有调度、监控管理后台和相应 的通讯硬件，仍然依赖大量电工的辛苦工作，劳动 强度大，效率低，效益差。
不能满足实现有序、合理调度和生产的需求。
配网现状及问题
大量的新能源电站接入配电网，功率调度问题突出
大量的新能源电站接入配电网后，由于风力发电和 光伏发电均有随机性，有功波动较大，另外在系统 出现问题时，新能源电站对系统的支撑能力有限。
补 偿 前 电 压 和 电 流
补
t
I
I
偿
后
电
i
压
和
t
电 流
iSVG
SVG的技术优势
响应时间更快 抑制电压闪变能力更强
闪变改善率 K（％）
运100行范围更宽
80
不产生谐波
60
τ = 5ms τ = 10ms
设40备整体损耗小τ =，15m平s 均损耗≤0.8%
20
▪ 不产生系统串、并联谐振。 τ = 20ms
配网现状及问题
三相负荷不平衡问题突出
不平衡的大功率负载越来越多，特别是电气化铁路，冶 金行业电炉，大功率焊接等工况的三相不平衡问题最为 突出。 另外低压电网是三相生产用电与单相负载混合用电的供 电网络，低压电网的三相平衡一直就是困扰供电单位的 主要问题之一，造成网损大幅增加。三相不平衡问题给 低压电网运行和电气设备造成较大的不良影响。
理论基础
冲量相等而形状不同的窄脉冲加在具有 惯性的环节上时，其效果基本相同。
冲量指窄脉冲的面积
指环节的输出响应波形基本相同
SVG的基本原理
SPWM（正弦脉冲宽度调制）基本原理
SVG的基本原理
SVG的基本原理
补
偿
前
U/I
电
u
压
和
i i i
t
电 流
补
偿
后
电
压
SVG无功补偿原理图
和 电
流
SVG的基本原理
配网现状及问题
电压合格率低、波动大
电压闪变问题突出，造成电器设备不能正常使用， 增加损耗。同时电压暂降问题对精密加工企业带来 的损失越来越大。
11.5
11
10.5 10 9.5
日间 夜间
9
8.5
变电站 首端用户
用户2 用户3 用户4 用户6 末端用户
日电压波动曲线图
配网线路压降示意图
配网现状及问题
SVG是最理想的补偿方式
SVG等效为连续可调 的电感或电容
SVG基本组成
vsa 整机电路拓扑结构为级联H桥结 vsb
vsc 构，不同电压等级和主电路拓扑
级联不同的单元个数。
电压等级 6KV 6KV
主电路 Y接 Δ接
单元数 量 8
12
L,R
+
功率单元 1
功率单元 2
+
功率单元 1
功率单元 2
10KV
IGBT全控时代的产品（SVG） 迄今为止性能最为优越的电能质量优化装置
高压静止无功发生器SVG
具备SVC的所有功能 优于SVC的补偿性能 无需大容量的电抗器和电容器
SVG可以解决的电能质量问题
无功功率
•电压暂降
•谐波、 间谐波
SVG
•电压波动 和闪变
•三相 不平衡
供电电 压偏差
SVG的基本原理
0
0
20
40
60
80
100
无功补偿度 C（％）
补偿功能多样化
设备维护量小，同等容量占地面积小
SVG设备的维护
❖ 日常维护及巡视 可通过后台或人机交互界面查看设备的运行记录和 运行情况。 1. 检查室内温度及通风情况，室温不要超过45℃ 2. 室内保持清洁，杜绝灰尘，特别是导电粉尘 3. 查看散热风机是否运行正常，有无异响 4. 查看滤尘网是否通风顺畅，积灰多。 5. 检查房间内是否有异味，特别是臭氧味。