风电场 SVG 无功补偿装置运行特性
摘要：随着我国经济的不断发展，社会对于各个方面都提出了要求，在风电场方面也不例外，与此同时，设备的技术参数也是衡量的关键因素，现代信息技术给风电场的发展提供了另一方面的支撑，在风电系统中渐渐以无功功率装置为主，大大得节约了相关的材料，降低成本， 不仅仅如此，SVG 无功功率装置对于维持电压稳定，提高功率有着很重要的作用，不断加强无功补偿装置技术上有关人员不断思考和突破的方面。本文首先介绍无功补偿装置的发展，紧接着论述 SVG 无功功率装置的工作原理和系统组成的内容，最后分析 SVG 在风电系统中的具体应用，为有关学者提相关资料的参考。
关键词：风电场；SVG；无功补偿装置；运行特性
1、无功补偿装置的发展
基于目前所有电网系统在发电时，都会遇到消耗大量的有功功 率，从而浪费了大量的资源来看，引入 SVG 是非常有必要的，确保用电的稳定性和安全性，以下将对无功补偿装置的发展历程进行分析。SVG 的发展历程大致可简单分为以下三个阶段：（1）初期主要采
svg运行方式有哪些
用的是以并联形式的电容器组，实现的无功补偿装置，这种传统的主要以电容器为主要组成部分，紧接着运用的是电压器，电流以直流的方式来进行供电操作，不能不认识到这两种方式都有一定的缺点，传统的方式没有认识到安全性，这两种的安全性都比较低的，直接威胁人们的生命安全，另外，可操作性不强，渐渐得已经被市场所淘汰掉， 但也不能忽视这两种方式的先创性，他是 SVG 发展的苗头。（2）将电抗器和电容器混合使用的静态的无功补偿装置，这种相比于传统的两种，技术上比较成熟，安全性和可操作性有了大幅度的提高，能够实时得监控其中的变化，并及时根据所出现的问题做出调整措施，确保电网稳定性。（3）最后这种是国际上通用的静态的无功补偿装置，他主要在第二种的基础上，做到了技术上的优化和升级，这是最近几年才推出的新型装置，未来的前景还是很乐观的，其中它的亮点主要表现在运用了大量的绝缘体组件，还有，它的供电量是比较大的，能够确保大电量的不断输出，实现电网系统的高速运转和电网的双向补偿。
2、SVG 的性能特点
SVG 无功补偿装置是以 110kV 母线无功功率和 35kV 母线电压作为控制目标，实现任意出力时刻升压站接入点的功率因数不低于0.98，接入点与电网之间交换的平均无功功率不大于 10Mvar。
SVG 与同步调相机、SVC 装置比较具有如下优势：（1）采用数字控制技术，系统可靠性高，基本不需要维护，可以节省大量的维护费用；（2）控制灵活、调节速度更快、调节速度广，在感性和容性运行工况下均可连续快速调节，SVG 具有 5ms 以内的快速输出无功特性， 对快速的冲击负荷具有更好的补偿效果；（3）静止运行、安全稳定，无磨损，无机械噪声，将大大提高装置寿命，适应各种恶劣电气环境；
（4）连接电抗小。SVG 接入电网的连接电抗，作用是滤除电流中存在的较高次谐波，将变流器与电网连接起来，补偿容量大，装置运行过程中，最大有功损耗不大于成套装置总输出容量的 0.8%，损耗小；
（5）SVG 输出电流不依赖于电压，表现为恒流源特性，具有更宽的运行范围。而SVC 本质是阻抗型补偿，输出电流和电压成线性关系。因此系统电压变低时，同容量 SVG 可以比SVC 提供更大的补偿容量。
3、SVG 无功功率装置的工作原理及 SVG 系统组成
基于对风电场的研究背景以及无功补偿装置的发展的认识，了解他们的基本工作，根据现
代社会的需求，SVG 系统也在不断得转化和升级，提高 SVG 与现代社会的适应程度，跟紧时代发展，为社会发展提高动力支持。
2.1对SVG 无功功率装置的工作原理的整体性认识
它的工作原理主要和工作目的有着很强的相似性，为了解决电网系统中的电力消耗的问题，减少电网系统中无功功率逐渐降低的现 象，提高整体电网系统无功功率的供量，需要对其进行补偿，由此引入了无功功率补偿装置，提高整体电网系统的稳定性，这就是无功补偿装置的基本工作原理。
2.2对SVG 系统的基本组成的认识
SVG 系统相对来说比较复杂，系统包括好多内容，主要包括连接变压器，IGBT 模板等等内容，以下将对这些内容进行详细得介绍：（1）连接变压器；他算是 SVG 系统比较核心的内容，也是最科学化的装置， 在现在的市场上，有很多这种的连接变压器，它高效得实现了整体电网系统的稳定性，让人们感受到电网的可靠性。（2）IGBT 模板，不得不说他也是SVG 系统比较核心的内容，他是将电路进行串联操作的主要方式，实现电压叠加的效
果，大大节省了一部分的能源，实现高效利用有限能源，更加高效率得完成运行过程。（3）FC 单元；这部分在现实生活中并不是很常见，第一它的成本比较高，进行安装时所花费的人力，物力是比较大的，考虑到基础的工程造价角度来看，安装的设备还是比较少的，目前还是采用了 SVG 系统和FC 单元并联起来，通过这种方式来提高整体电网的运行效率。在实际的风电场的具体情况，需要多大的无功功率，根据已有的无功补偿装置可以提供的无功功率，再考虑需要并联一个多大的功率的 FC 单元，才能确保整体系统的稳定性，这一切还需要有关人员进行实际的工作分析。
3、SVG 在风电系统中具体的案例
基于对以上内容的认识，将 SVG 系统运用到实际工作中才是关键内容，以下将对其进行详细得分析。
3.1SVG 系统补偿容量计算思路
SVG 的具体运行方式有两种：一种是恒无功，另一种是负荷补偿。在负荷补偿的运行条件下，它的电量电荷就需要保持在恒定的条件下，或者是一种比较稳定的状态，如果处于在
一个恒无功的条件下， 这是需要有关人员来调节的，可以利用电网系统的有关装置来进行调节工作，以此来保证电网的实际供电量，实现整个电路得稳定。
3.2SVG 系统应用效果分析
为了使得电网中吸收和输送的电量可以处于一种稳定的状态，在SVG 系统中有相应的内容，首先需要满足的条件是将运行的规模不断得扩大，大功率的设备可以很好得在其中运用，这些设备要主要以电子元件作为关键内容。另外，目前的 SVG 系统主要采用的是静态的无功装置，这对电网的电压维持有着很重要的影响，根据预测可知，这种设备的结构将在以后得到广泛的运用。
结语：
随着无功补偿行业的发展，动态无功补偿技术不断成熟，SVG 已成为迄今位置最先进的无功补偿技术。SVG 无功补偿装置在平滑调节无功输出的同时，对固定电容器可进行自动投切，控制其投切次数， 保证电网电压稳定、治理系统谐波、解决电网三相不平衡、抑制闪变等功能。SVG 装置的补偿精度高，带有多重保护，能够适应各种恶劣电气环境等优点，在电力系统之中的应用越来越广泛。
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