1、SVC補(bǔ)償原理圖,QL,t,Qc,QR,QR+QC,t,SVC控制原理,QR 由TCR提供的無(wú)功功率； QC由FC提供的無(wú)功功率； QL負(fù)荷需要的無(wú)功功率； QN由母線提供的無(wú)功功率； 當(dāng)無(wú)功為正是表示感性無(wú)功，為負(fù)時(shí)表示容性無(wú)功。,QN=QR+QC+QL,t,t,t,t,晶閘管控制電抗器(TCR)原理,TCR單相接線圖 TCR系統(tǒng)接線圖,晶閘管控制電抗器(TCR)工作原理,通過(guò)控制晶閘管的觸發(fā)角， 改變晶閘管的導(dǎo)通角,得到不同的電流(圖中紅色波形) 藍(lán)色波形為其基波分量,控制TCR發(fā)出不同的無(wú)功功率， 達(dá)到維持電網(wǎng)總的無(wú)功功率 穩(wěn)定的目的。,發(fā)出控制信號(hào)及觸發(fā)脈沖,改變回路導(dǎo)納，從而 改變感

2、性無(wú)功,SVC動(dòng)態(tài)回路(TCR)工作過(guò)程,控制系統(tǒng),晶閘管閥組,TCR電抗器,SVC組成,濾波器(FC),晶閘管控制 電抗器(TCR),提供固定容性無(wú)功，濾除諧波電流,提供大小可調(diào)的感性無(wú)功,控制TCR發(fā)出感性無(wú)功大小,全數(shù)字控制系統(tǒng),全數(shù)字控制 系統(tǒng),靜止型動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償器（SVC）的構(gòu)成,濾波電抗器,濾波電容器,差流互感器,相控電抗器,閥組室,現(xiàn)場(chǎng)平面圖,為供電系統(tǒng)提供連續(xù)的無(wú)功功率，恒定的功率因數(shù)，無(wú)“過(guò)補(bǔ)”,“欠補(bǔ)”現(xiàn)象,消除諧波，減少諧波電流對(duì)電網(wǎng)及設(shè)備的損害,響應(yīng)速度快,可抑制電壓波動(dòng)及閃變，穩(wěn)定電壓,消除電壓三相不平衡度,治理負(fù)序電流,SVC優(yōu)點(diǎn),SVC是TCR與FC的結(jié)合,因此兼

3、具二者的優(yōu)點(diǎn),二者的結(jié)合又使彼此的缺陷得到彌補(bǔ)，形成了最理想的電能治理設(shè)備,TCR原理,如圖 1 所示，基本的單相 TCR 由反并聯(lián)的一對(duì)晶閘管 T1、T2 與一個(gè)線性的空心電抗器串聯(lián)組成。反并聯(lián)的一對(duì)晶 閘管就像一個(gè)雙向開(kāi)關(guān)，T1 在供電電壓 Vs 的正半波導(dǎo)通，T2 在供電電壓 Vs 的負(fù)半波導(dǎo)通。TCR 的觸發(fā)角 可控范圍是 90- 180，但是當(dāng) Vs 并非是純正的正弦波時(shí)，觸發(fā)角的可 控范圍應(yīng)為 105- 165，以防止觸發(fā)失敗。如圖 2 所示，TCR 中的電流呈非連續(xù)脈沖形式，對(duì)稱分布于正半波和負(fù)半波。圖 2 中實(shí)線為 TCR 的電壓，虛線為 TCR 的電流。通過(guò)調(diào)節(jié) TCR 的觸

4、發(fā)角 ，可以連續(xù)的調(diào)節(jié) TCR 輸出的基波電流，從而改 變 TCR 輸出的無(wú)功功率。,TCR的特性,如圖 1 所示，設(shè)電源電壓的表達(dá)式為： Vs=Vsint （1） 其中 V是所加電壓的峰值； 是角頻率。則 TCR 的電流可用如下微分方程描述：,由邊界條件 （it=）=0，解式（2）可得：,利用傅立葉級(jí)數(shù)將式（3）分解，可以求得 TCR 基波電流幅值為：,也可以將 TCR 等效為一個(gè)可控電納，由式（4）可以求出其表達(dá)式為：,如圖 3 所示為 TCR 電納 B TCR 的控制特性，通過(guò)改變 TCR 的相控角 就可以改變 TCR 的等效電納。因?yàn)樗拥慕涣麟?是恒定的，所以 TCR 發(fā)出的感性無(wú)功

5、功率就可以由 來(lái)控 制。,三相TCR及其諧波 如圖 5 所示，三相 TCR 一般由三個(gè)單相 TCR 按三角形連接而成，組成 6 脈波三相 TCR。在實(shí)際 6 脈波三相 TCR 電路中，電抗器往往被拆成兩半，分別放置在反并聯(lián)的晶閘管兩端，以防止當(dāng)電抗器的兩端發(fā)生短路時(shí)，整個(gè)交流電壓加到晶閘管兩端，而導(dǎo)致其損壞。,圖 6 還給出了三相 TCR 的線電流波形，如果三相電壓是 平衡的，三個(gè)電抗器是相同的，而且所有的晶閘管是對(duì)稱觸發(fā) 的，即每相的觸發(fā)角相同，那么在正半波和負(fù)半波就會(huì)出現(xiàn)對(duì) 稱的電流脈沖，因而只產(chǎn)生奇次諧波，并且三次及三的倍數(shù)次 諧波構(gòu)成的零序系統(tǒng)，由于其相位相同，而阻止了三次及三的 倍數(shù)次諧波流入輸電線路。,利用傅立葉級(jí)數(shù)分解，可以由式（3）得出單相 TCR 的各次諧波，,其中 0/2。由于三相 TCR 的三次諧波相互抵消， 所以，三相 TCR 的線電流中不含三次及三的倍數(shù)次諧波。另 外，不管是對(duì)線電流還是對(duì)相電流，諧波電流占基波電流的百 分比都是一樣的。如圖