SVG控制原理介紹課件

1、SVG控制原理介紹第1頁，共30頁。2 2 控制系統(tǒng)介紹3 相關(guān)定值軟壓板介紹4 基本原理概述1 工作模式介紹 錄波及調(diào)試經(jīng)驗(yàn)介紹5第2頁，共30頁。3 2 控制系統(tǒng)介紹3 相關(guān)定值軟壓板介紹4 基本原理概述1 工作模式介紹 錄波及調(diào)試經(jīng)驗(yàn)介紹5第3頁，共30頁。SVG的基本工作原理4等效電路及工作原理SVG利用可關(guān)斷大功率電力電子器件（如IGBT）組成橋式電路，經(jīng)過電抗器并聯(lián)在電網(wǎng)上，通過調(diào)節(jié)橋式電路交流側(cè)輸出電壓的幅值和相位或者直接控制其交流側(cè)電流就可以使該電路吸收或者發(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?。系統(tǒng)第4頁，共30頁。適當(dāng)?shù)卣{(diào)節(jié)交流側(cè)輸出電壓幅值與系統(tǒng)電壓幅值的關(guān)系來確

2、定輸出功率的性質(zhì)與容量，當(dāng)其幅值大于系統(tǒng)側(cè)電壓幅值時(shí)輸出容性無功，小于時(shí)輸出感性無功。SVG的運(yùn)行模式第5頁，共30頁。H橋級(jí)聯(lián)型SVG工作原理級(jí)數(shù)越多，輸出電壓越逼近于正弦波第6頁，共30頁。7 2 控制系統(tǒng)介紹3 相關(guān)定值軟壓板介紹4 基本原理概述1 工作模式介紹 錄波及調(diào)試經(jīng)驗(yàn)介紹5第7頁，共30頁。恒無功模式閉環(huán)恒SVG無功(屏蔽高級(jí)應(yīng)用模式）閉環(huán)恒補(bǔ)償點(diǎn)無功閉環(huán)恒功率因數(shù)第8頁，共30頁。恒電壓模式利用SVG裝置對(duì)系統(tǒng)電壓的調(diào)節(jié)能力，不斷地對(duì)系統(tǒng)電壓進(jìn)行調(diào)整，從而將系統(tǒng)電壓穩(wěn)定在設(shè)定的參考值附近第9頁，共30頁。恒電壓模式典型的SVG穩(wěn)態(tài)U-I特性曲線，通常具有一個(gè)小的斜率引入斜率控

3、制SVG具有如下優(yōu)點(diǎn)調(diào)節(jié)同樣目標(biāo)，大大地減小所需SVG的額定無功容量防止SVG過于頻繁地達(dá)到其輸出無功的最大限值在多個(gè)SVG并聯(lián)運(yùn)行的情況下，有利于各自輸出無功功率的合理分配第10頁，共30頁。恒電壓模式引入斜率特性的電壓調(diào)節(jié)器為實(shí)現(xiàn)SVG電壓調(diào)差率的特性，在電壓調(diào)節(jié)器中增加了SVG電流反饋的環(huán)節(jié)第11頁，共30頁。諧波抑制功能檢測(cè)系統(tǒng)電流特定次諧波，輸出與之相反的電壓與該電流進(jìn)行抵消第12頁，共30頁。13 2 控制系統(tǒng)介紹3 相關(guān)定值軟壓板介紹4 基本原理概述1 工作模式介紹 錄波及調(diào)試經(jīng)驗(yàn)介紹5第13頁，共30頁?？刂乒窠榻B14控制系統(tǒng)主要包含核心主控裝置：PCS-9583以及閥組觸發(fā)控

4、制單元PCS-9589構(gòu)成?？刂乒裰饕瓿扇缦鹿δ埽盒盘?hào)采集，閥組脈沖的發(fā)生，應(yīng)用于不同場(chǎng)合控制策略的實(shí)現(xiàn)，SVG系統(tǒng)的自檢、監(jiān)視和保護(hù)等 帶變壓器配置保護(hù)屏柜：RCS9679變壓器保護(hù)第14頁，共30頁。功率單元內(nèi)部原理圖15PCS9583主控單元板卡配置： 主要完成采樣數(shù)據(jù)的接收和計(jì)算處理，同步鎖相及調(diào)制波的計(jì)算與發(fā)出，基本控制或相關(guān)邏輯計(jì)算，數(shù)字量開入開出處理，裝置管理、對(duì)上位機(jī)通訊等功能。第15頁，共30頁。SVC控制系統(tǒng)概述PCS9589(VBC)閥控單元板卡配置： 主要完成將主控單元發(fā)來的調(diào)制波生成每個(gè)模塊的脈沖信號(hào)發(fā)給閥組，并對(duì)閥組進(jìn)行監(jiān)視的功能。第16頁，共30頁。H橋級(jí)聯(lián)型S

5、VG控制策略17第17頁，共30頁。PCP、VBC、SMC協(xié)調(diào)配合第18頁，共30頁。程序流程模擬量采樣1115 中斷，166.7us通過負(fù)載電流和母線電壓等作瞬時(shí)無功計(jì)算中斷開始基于對(duì)稱分量的同步鎖相SMC接收驅(qū)動(dòng)觸發(fā)IGBT中斷結(jié)束功率外環(huán)功率外環(huán)形成三相調(diào)制波鏈節(jié)平衡算法形成每個(gè)模塊調(diào)制波FPGA交接形成驅(qū)動(dòng)第19頁，共30頁。保護(hù)配置序號(hào)軟壓板整定范圍默認(rèn)值過流I段投入0/11過流II段投入0/11過負(fù)荷保護(hù)告警投入0/11過負(fù)荷跳閘投入0/11零序過流投入0/11負(fù)序過流投入0/11進(jìn)線失流保護(hù)投入0/11過電壓保護(hù)投入0/11欠電壓保護(hù)投入0/11欠電壓閉鎖投入0/11失壓保護(hù)投入

6、0/11零序電壓保護(hù)投入0/11負(fù)序電壓閉鎖保護(hù)投入0/11過頻保護(hù)投入0/11欠頻保護(hù)投入0/11風(fēng)扇過溫保護(hù)投入0/11風(fēng)扇失電保護(hù)投入0/11預(yù)充電故障保護(hù)投入0/11手動(dòng)誤合閘保護(hù)投入0/11相間直流電壓不平衡保護(hù)投入0/11第20頁，共30頁。21 2 控制系統(tǒng)介紹3 相關(guān)定值軟壓板介紹4 基本原理概述1 工作模式介紹 錄波及調(diào)試經(jīng)驗(yàn)介紹5第21頁，共30頁。主接線圖系統(tǒng)額定電壓SVG額定容量中壓側(cè)額定電壓高壓側(cè)額定電壓SVG每相鏈節(jié)數(shù)目SVG交流電感第22頁，共30頁。定值與軟壓板電壓調(diào)差率系數(shù)脈沖提前點(diǎn)數(shù)諧振系數(shù)2次諧振調(diào)節(jié)器延時(shí)點(diǎn)數(shù)3次諧振調(diào)節(jié)器延時(shí)點(diǎn)數(shù)鏈節(jié)間電容平衡系數(shù)相間電

7、容平衡系數(shù)解鎖測(cè)試脈沖解鎖時(shí)間啟動(dòng)脈沖循環(huán)時(shí)間無功死區(qū)電壓死區(qū)FC手動(dòng)控制使能手動(dòng)強(qiáng)制合FC支路開關(guān)手動(dòng)強(qiáng)制分FC支路開關(guān)后臺(tái)控制使能(測(cè)試)強(qiáng)制閉鎖VBC壓板(測(cè)試)強(qiáng)制解鎖VBC壓板(測(cè)試)屏蔽鏈節(jié)間電壓控制策略(測(cè)試)屏蔽相間電壓控制策略(測(cè)試)投負(fù)序電流內(nèi)環(huán)控制(測(cè)試)投負(fù)序電流前饋控制(測(cè)試)解鎖固定時(shí)間壓板投入(測(cè)試)SMC故障信息顯示壓板投入(測(cè)試)軟壓板方式遙控啟機(jī)軟壓板方式遙控停機(jī)恒無功功率/恒電壓控制模式恒無功功率/恒功率因數(shù)控制模式屏蔽高級(jí)應(yīng)用恒SVG輸出無功方式直流側(cè)電容電壓指令值直流側(cè)電壓調(diào)節(jié)速率第23頁，共30頁。24 2 控制系統(tǒng)介紹3 相關(guān)定值軟壓板介紹4 基本

8、原理概述1 工作模式介紹 調(diào)試經(jīng)驗(yàn)介紹5第24頁，共30頁。一次上電前調(diào)試25風(fēng)機(jī)電源相位的檢查試驗(yàn)啟動(dòng)柜PT的一二次相位校驗(yàn)將風(fēng)機(jī)電源加到啟動(dòng)柜PT的一次側(cè)，通過二次側(cè)電壓錄波與風(fēng)機(jī)電源電壓之間的相位對(duì)比，來判斷出PT的一二次相序是否連接正確。由于風(fēng)機(jī)電源電壓在錄波中為線電壓，而啟動(dòng)柜中的PT電壓采樣為相電壓，所以錄波對(duì)比過程要將PT的電壓折算到線電壓并且放大才能與風(fēng)機(jī)電源電壓進(jìn)行比較第25頁，共30頁。一次上電前調(diào)試26進(jìn)線CT方向校驗(yàn)實(shí)驗(yàn)在投運(yùn)前并且進(jìn)線有負(fù)荷時(shí)候，需要校驗(yàn)CT的方向是否為規(guī)定的方向。比較進(jìn)線電流方向與電壓方向之間的相位，可以確定進(jìn)線CT的方向有沒有接正確。校驗(yàn)系統(tǒng)一次電壓的相位可以看出進(jìn)線電流與電壓方向角度較小，所傳輸功率幾乎為有功。若以流入負(fù)荷為正方向，此時(shí)電網(wǎng)向負(fù)荷傳輸功率。但是實(shí)際上該變電站為發(fā)電廠，當(dāng)前有功是從負(fù)荷流入電網(wǎng)。所以這里CT的方向有誤，可以在程序中將電流采樣乘以負(fù)號(hào)加以修正。第26頁，共30頁。預(yù)充電實(shí)驗(yàn)27校驗(yàn)CT方向并同時(shí)檢驗(yàn)站內(nèi)電壓相序以流入SVG本體為正，電流經(jīng)過預(yù)充電電阻消耗有功。CT方向?yàn)檎_合上開關(guān)一瞬間，由于對(duì)電容進(jìn)行充電第27頁，共30頁。預(yù)充電實(shí)驗(yàn)28帶變壓器升壓的SVG:將實(shí)際的35kV/10kV變壓器等效為一個(gè)理想的35kV/10kV變壓器和一個(gè)電抗器的組合。第28頁