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FGSVG使用

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新风光SVG无功静态抵偿装备在光伏发电项目中的使用

2017-06-04 13:50:43
Xinfengguang SVG Dynamic Reactive Power Compensation Device Applications in Photovoltaic Power Generation Project
新风光电子科技股份有限公司  周加胜  尹彭飞
Zhou Jiasheng   Yin Pengfeiwww.23138
择要:本文引见了新风光电子科技股份有限公司SVG产物在山西泰初光伏电站的使用,分离对SVG的产物特性,阐发了SVG产物在新能源建设中无功抵偿的感化,指出了电力电子技术新的应用领域。
关键词:SVG   光伏发电   使用
Abstract: This paper describes WindSun Science & Technology Co., Ltd. Shanxi Pacific SVG products in the application of photovoltaic power plants, combined with the principle of SVG and application characteristics, analyzes the SVG reactive power compensation products in the construction of new energy in the role, it pointed out the power electronics technology the new fields of application.
Key words: SVG  PV  Application
1项目概述
        山西省太古县风景发电有限公司20MW农光互补发电项目位于山西省晋中市太谷县水秀乡东怀远村,项目总装机容量20MW,已于2015年末并网发电。
 
图1光伏现场
        本项目总占地面积700余亩,本着以经济效益为中心,以技术创新为突破口的原则,按生态农业模式的要求,科学、公道地挑选栽种种类、范围及生态链,构造消费,提高农产品的附加值。
        项目建成投产后,年均发电量约为2700万度,25年发电总量约为67500万度,共可节省标准煤约24.3万吨,减排二氧化氮约67.3万吨,二氧化硫约2.0万吨,氮氧化物约1.0万吨,碳粉尘排放量约18.4万吨。
        本项目标建成投产可在一定程度上调解本地电力产业结构,处理本地当局的节能减排使命;光伏农业大棚可为本地供给无公害、绿色优良保健农产品,丰硕城镇居民的餐桌,提高人们的糊口质量,同时该项目可作为产学研基地及现代科技农业产业树模基地,增进该区域经济的可持续发展。
        为了提高电网电压的稳定性,低落大型光伏电站对电力系统的打击,要求大型光伏电站必需具有必然的低电压穿越才能。假如纯真依托光伏变流器自己的功用,大型光伏电站的低电压穿越才能较弱,按照《光伏电站接入电网手艺划定》Q/GDW 617-2011要求“大中型光伏电站应设置无功电压控制系统,具有无功功率及电压掌握才能。按照电力调理部分指令,光伏电站主动调节器收回(或吸取)无功功率,掌握光伏电站并网点电压在一般运转范围内,其调理速度和掌握精度应能满意电力系统电压调理的要求。低电压穿越过程中光伏电站宜供给静态无功撑持。”《GB/T29321-2012光伏发电站无功抵偿技术规范》中5.2条目要求,“光伏电站无功抵偿安装应可以跟随光伏电站处置的颠簸及体系电压掌握要求,并快速呼应。静态无功呼应工夫应不大于30ms。”该光伏电站业主经由过程招标方法,挑选了新风光消费的FGSVG-3.0/35T-O型高压静态无功抵偿和谐波治理安装,设置在光伏发电现场,用于电网无功抵偿和谐波治理,装备一次胜利投运,到达了预期目标。
2 FGSVG系列产品特性:
        FGSVG系列产品接纳当代电力电子、自动化、微电子及网络通讯等手艺,接纳先辈的瞬时无功功率实际和赐与同步坐标变更的功率解耦算法,以设定的无功性子及巨细、功率因数、电网电压为掌握目的运转,静态的跟随电网电能质量变革调理无功输出,并能实现曲线设定运转,提拔电网质量。
        易操纵、高机能、高可靠性的FGSVG系列产品为满意用户对提高输配电网络的功率因数、治理谐波、抵偿负序电流的迫切需要,做出响应设想,具有以下特性:
(1)模块化设想,安装、调试、设定便利。
(2)静态呼应速度快,呼应工夫≤5ms。
(3)在抵偿容量充足的前提下,输出电流谐波(THD)≤3%.
(4)多种运转模式极大的满意用户需求,运转模式有:恒安装无功功率模式、恒查核点无功功率模式、恒查核点功率因数模式、恒查核点电压模式、恒查核点无功功率模式2,目标值可及时变动。
(5)及时跟随负荷变革,静态持续光滑抵偿无功功率,提高体系的功率因数,及时治理谐波,抵偿负序电流,提高电网供电质量。
(6)抑止电压闪变,改进电压质量,不变体系电压。
(7)FGSVG电路参数经心设想,发热量小,服从高,运转本钱低。
(8)装备构造松散,占地面积小。
(9)主电路接纳IGBT构成的H桥功率单位串连构造,每组由多个不异的功率单位构成,整机输出由PWM波形叠加而成的门路波,迫近正弦,经输出电抗器滤波后正弦度好。
(10)FGSVG接纳冗余性设想和模块化设想,满意体系高可靠性的要求。
(11)功率电路模块化设想,保护简朴,互换性好。
(12)庇护功用齐备,具有过压、欠压、过流、光纤通信毛病、单位过热、不均压等庇护,并能实现毛病霎时的波形录制,便于肯定毛病点,易维护,运转可靠性高。
(13)人机界面友爱显现,对外通信供给了RS485、以太网等接口,接纳尺度MODBUS通信和谈。除具有及时数字量及模仿量的显现、运转历史事件记载、汗青曲线记载查询、单位形态监控、体系信息查询、汗青毛病查询等功用外,还具有送电后体系自检、一键开停机、分时掌握、示波器(AD通道强迫录波)、毛病霎时电压/电流波形记载等特征功用。
(14)FGSVG设想包罗与FC共同利用的接口,实现定补和动补的有用分离,为用户供给更经济、更灵敏的计划。
(15)投切时无暂态打击,无合闸涌流,无电弧重燃,无需放电便可再投。
(16)与体系毗连时,不需要思索交换体系相序,毗连便利。
(17)可并联安装,极易扩大容量。并机运利用用光纤通信,通信速度快,可以残缺的满意及时抵偿的要求。
 
图2现场团体表面图
3现场接线方法
        现场接纳降压式接入方法,10kVSVG经由过程变压器接入35kV电网,查核点在35kV侧,SVG经由过程并网变压器接入电网,变压器接入点与查核点不异。如图3所示。PT旌旗灯号毗连到PT1,而且二次接线端子PTA1与接入点电网一次端  
子A必需是统一相;PTB1与接入点电网一次端子B必需是统一相,PTC1与接入点电网一次端子C必需是统一相。PT1用于SVG计较并网同步旌旗灯号,还用于计较查核点处的无功。

图3 SVG现场接线图
4现场调试
现场安装完成后可停止调试。
现场调试包罗模仿调试与并网调试两部门。
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        次要是与现场高压开关柜的连锁调试、现场与背景的通信对接及与变压器的庇护对接及与户外断绝刀闸的对接等。
        与高压开关柜的连锁包罗高压合闸许可旌旗灯号、高压停当旌旗灯号及SVG毛病连跳高压旌旗灯号。合闸许可及连跳高压都是SVG给现场高压开关柜的旌旗灯号,而高压停当旌旗灯号则是现场高压开关柜给SVG的旌旗灯号,可将SVG与现场高压开关柜对接后停止调试,直到旌旗灯号都一般。
        现场与背景的通信调试次要是SVG与背景的旌旗灯号与操纵号令的传输。包罗SVG传给背景的遥信、遥测旌旗灯号以及背景掌握SVG的遥调、遥控指令。可经由过程人机界面的“信息查询”/“遥信遥测”界面模仿天生数据,每一个地址里天生差别的数据,在界面上观察看到的数据能否与天生的分歧停止比照调试。如图4所示。
 
图4通信点表图
        变压器的庇护调试包罗变压器的超温、超压、油压低报警及瓦斯高报警等,可比较变压器的图纸逐个对接停止模仿调试。
        户外断绝刀闸的调试包罗主刀、地刀的合分,能否到位,能否分合灵活,主刀与地刀在人机界面上的显现形态与实践能否符合,等等,都要停止响应的调试。
        以上调试一般后,还要模仿运转一下,看风机的运转标的目的能否与风机所暗示的标的目的分歧,免得运转时风机反转形成单位或整机过热庇护而跳闸。
www.23138.2并网调试
        并网调试必需在模仿调试都一般的状况下停止带高压调试。调试的难点次要在PT旌旗灯号与一次线的相序查找上,若相序不合错误,必将形成SVG的输出与电网不同步而过负荷跳闸。
        操纵SVG上主电高压时对单位内的电容的充电电流,以及合闸闭合接触器时的充电电流与一次电压收罗的波形相比较,电流与电压相位分歧就阐明相序准确,不然就不合错误,可经由过程调解PT到SVG的二次线的次第(三线六种接法,即ABC、ACB、BAC、BCA、CAB、CBA)停止调解,直到观察到的波形如图5所示才为准确。
 
 
图5相序检测波形图
        波形一般后,才气开机运转,初次开机要先限定功率,额定功率改为0.5MVar,额定电流改为20A,运转模式改为恒功率模式,即手动调理模式,无功给定设置为0.1MVar,点击开机按钮,察看安装实践输出的无功能否根本即是设定值,以及安装电流能否一般。一般后,逐渐放大功率限定值直到额定值。在全部手动调试时期,不呈现庇护,即表白并网胜利,如开机庇护,能够在“毛病录波”界面观察庇护时的三相电网电压及三相安装电流,并网失利的缘故原由能够是PT信号线与一次端子不对应。
        关于CT的对接,能够经由过程SVG安装与背景的体系无功、有功及电流停止比照。如图6所示。若没有能够比照的数据,能够让SVG事情在手动掌握模式,并网使SVG输出无功,假设负载没有投入,则体系上的无功、有功、电流该当与SVG安装输出分歧,假如负载在运转,能够设置SVG输出与体系侧差别性子的无功,察看可否抵消掉体系的无功,如SVG显现体系无功为1MVar,并网后掌握SVG输出-0.5MVar无功,察看体系无功能否从1MVar减小到0.5MVar。CT不正常能够经由过程修正CT的设置“CT界说”和“工程变比”,此中“工程变比”能够按照需求设置成负数,实现反相的功用。
 
图6体系数据图
        SVG计较的体系无功、负载无功一般后能够改为需求的主动抵偿模式,第一次主动模式需求限定额定功率、额定电流,事情一般后,再逐渐放宽额定功率、额定电流的设置直到出厂额定值。
5体系运转状况
        颠末当真调试,SVG安装按用户要求,已投入一般运转,现按功率因数主动抵偿运转,功率因数设定值为97%,投运后事情一般,用户十分满意,如图7是运转的人机界面图。
 
图7运转状态图
6总结
        在新能源建设中,因为风电、光电或水利发电普通都建立在较偏僻的地域,间隔都会及用户较远,在负荷较重的状况下,电压跌落较大,使电网电压不稳定,功率因数较低,不能包管发电能量的一般传输。因而国度在推行新能源的建立历程中,起首出力推荐利用无功抵偿安装,而如今无功抵偿的最先辈的手艺就是SVG,即静止无功发生器。经由过程客岁我公司一批及在国外如墨西哥、朝鲜、蒙古、印度、印尼等国度SVG的使用,在产物机能、稳定性、可靠性及满意用户要求等方面都表现了极大的优越性,次要表示在以下几个方面:
(1)电网电压不变。SVG经由过程串连于电网中的电感,时时监测SVG与电网端的电压,当电网电压高于SVG电压时,SVG事情在感性运转模式,从电网吸取无功,当电网低于SVG电压时,SVG事情在容性运转模式,向电网发送无功,从而包管电网的无功在可允许的范畴,包管体系的无功不变,从而也不变了电网电压。
(2)加强输电才能,低落了变压器及线路的消耗,提高了到用户的电能利用率,包管了可靠的供电才能。
(3)低落了电网的谐波,减小了无功消耗。SVG自己不发生谐波,并且在一定范围内还有抑止谐波的才能。比起其他的无功抵偿模式,如SVC,电容组滤波等都有较着的优势。
(4)不变并提高了电网的功率因数,满意了用户对电网功率因数的要求,如本例光伏电站SVG始终不变在97%阁下,契合国度对电网的要求。
(5)节能降耗,提高了输配电的服从。因为不变了体系无功,削减了线路及变压的消耗,客观上节省了电能,实现了干净能源供电,深受用电户的喜爱。
总之,SVG是近年来开展起来的一种高效、优良的无功抵偿步伐。在新能源的建设中,值得鼎力推行。
参考文献
新风光电子使用手册[Z] 新风光电子科技股份有限公司。
 
作者简介:
周加胜(1967—),工程师,如今新风光电子科技股份有限公司处置技术支持事情。
地址:山东省汶上经济开发区
邮编:272500
 
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