Zhuangbei Yingyong yu Yanjiu$装备应用与研究
SVG成套装置的应用与研究
安鸽
(西安隆基清洁能源有限公司,陕西西安710000)
摘要:介绍了S)G装置的原理,并对其进行数学建模和可靠性分析。针对光伏电站负荷特点,阐述了S)G装置的设计要点,利用S)G的稳压能力,可降低电压波动,使考核点电网电压满足国标要求,提高了光伏电站的低电压穿越能力。
关键词:光伏发电;S)G装置;数学建模;可靠性分析;稳压
0引言
SVG作为新一代的无功补偿装置,在补偿效果、功率密度和行效率标有无功补偿设无的,目前解决配电网尤其快变的电网无功补偿问的要。
1SVG装置的原理
SVG装置电的电压源型变
变压电并电网中,变桥中IGBT的,电压变电压的和相位。,对无功率的SVG,变其输出电压的可的无功电压电压,
SVG作性,无功功率电);反之,SVG作性,发无功功率电),
电的电压可SVG发的无功功率性J电电并在电网,
电电压的和,其电,可使电发无功电,动无功补偿,1。
!i=/j$(1) 2SVG装置数学建模及可靠性分析
经过对SVG装置的原理分析,可对SVG装置进行时域数学建模。SVG装置电用等效电R,变压号采样点的电SVG装置电压由多个单电压叠加而,谐波含量低,只考虑SVG电压的基波分量而忽略谐波分。基述假设对单电压的分析,多个单的输出电压%®按照一定规律串联起来,取其基波分量,可以得到SVG装置总的电压。
SVG装置常系数微分方程的数学模型为:
id(8)=!!"sin Seos8
R
必(8)=-"S sin28
R
i(8)=!爲(8)+)2(8)="sin8
+de(8)="S("&sin8+R eos8)
稳功率为
p(8)=_"sin28
(5)
g(t)=_"sin28
2R
可见,SVG装置稳态时输出无功功率与控制量8成正比关系,8=0时,*=0,且正负方向对称;当8=0时,
SVG装置输出无功功率为负,相当于电;当8>0,SVG装置无功功率为正,电容。只要8!0,SVG装置有功功率为负,说明装置本身消有功功率。同时,根据对链和主电拓扑结构的可靠性分析建模得出:SVG装置平均使用寿命的计算公6,参数代入方程计算SVG装置平均使用寿命为10年。
#=*R(t)d t=*1_e_A9._i d t=y—(6)
丿0丿0仁认
3工程项目的SVG装置设计
本期光伏电站发电工程项目装设2套容量为10.0Mvar、35kV 的SVG装置,并配应的动监和保护系统等,SVG 装置采用户外集装箱安装方。
SVG套装置母线功率因数、母线电压作为控制目标,用额定频率50Hz工作,SVG装置额定补偿在_10〜10Mvar连续平滑调节,动态响应时间小于5ms。注入系
统公共连接点(PCC点)母线的谐波电压总畸
&
变率、奇次谐波电压含有率、偶次谐波电压含
id(£) +de
id(')
iq(t)svg图
-+de
有率及各次谐波电流均满足国标《电能质量公
用电网谐波》(GB/T14549—93)的要求。公共
点母线引起的电压不平衡"2%,满足&
+
VT"⑵
0国家标准《电能质量三相电压不平衡》(GB/T
SVG装置注入系统的顺时三相有功功率和无功功率为:
"G)=-VT UsiqC)(:稳态电流和电压为:
15543—2008)的要求。SVG装置损耗小于0.8%;谐波特性小于3%;户外箱体防护等级#IP54j SVG成套
装置采用进IGBT,频率不低于500Hz。装置主有足的电压、电,应有的d"/d t、d i/d t特性。换流元件IGBT芯片选用(下转第39页)
机电信息2020年第32期总第638期37

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