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隨著中國三十年經(jīng)濟的高速發(fā)展，電力電子設(shè)備在各行業(yè)得以普遍使用，變頻電源、整流電源、逆變電源、開關(guān)電源、節(jié)能燈等典型非線性負載在配電系統(tǒng)中占比越來越高�；谶@種現(xiàn)狀，傳統(tǒng)無功補償裝置在現(xiàn)代配電系統(tǒng)應(yīng)用中，不但不能有效提升配電系統(tǒng)功率因數(shù)、降低系統(tǒng)線損，反而變成主要的故障源。如電容器嚴(yán)重漏油、串抗頻繁燒毀、保險損壞爆炸，嚴(yán)重時還會造成系統(tǒng)火災(zāi)系統(tǒng)停電等惡性事故。
以國內(nèi)某大型船舶制造公司的其中一個船塢配電室傳統(tǒng)無功補償投入前后數(shù)據(jù)對比為例。通過測試數(shù)據(jù)可以清晰地看到傳統(tǒng)無功補償對諧波嚴(yán)重放大的情況，投入傳統(tǒng)無功補償裝置后：配電系統(tǒng)電壓畸變率由4.8%放大到6.5%，超過國標(biāo)14549-93標(biāo)準(zhǔn)；配電系統(tǒng)電流畸變率由9.5%放大到18.9%，總諧波電流由112A放大到202A；配電系統(tǒng)電流波形由不規(guī)則單峰變成雙峰，主要放大諧波以5次和11次諧波最為明顯。
配電系統(tǒng)含有大量焊接機和變頻控制的空壓機等非線性電源，諧波含量較高，在這樣的環(huán)境下，傳統(tǒng)無功補償裝置投入配電系統(tǒng)會導(dǎo)致配電系統(tǒng)諧波含量嚴(yán)重放大，且導(dǎo)致補償裝置元器件頻繁燒毀。傳統(tǒng)無功補償裝置由于其固有的電氣特性不能適應(yīng)現(xiàn)代配電系統(tǒng)負載需求，而第三代無功補償裝置臺達SVG克服了傳統(tǒng)無功補償裝置的問題，不但解決配電系統(tǒng)的諧波和無功問題，而且自身作為電流源，有先天規(guī)避諧振風(fēng)險的優(yōu)勢。安全、可靠、低耗的保證了配電系統(tǒng)的持續(xù)運營，臺達SVG產(chǎn)品替代傳統(tǒng)無功補償裝置在配電系統(tǒng)中大面積推廣應(yīng)用必將成為一種趨勢。
臺達SVG以大功率電壓型逆變器為核心，通過調(diào)節(jié)逆變器輸出電壓，使其和系統(tǒng)電壓形成可調(diào)基波電壓差或諧波電壓差，從而控制注入系統(tǒng)的無功電流或諧波電流，達到補償無功和抑制諧波的目的。
臺達 SVG產(chǎn)品特點明顯，可以雙向無功補償，既可以補償容性負載，又可以補償感性負載，額定容量下可以保證功率因數(shù)0.99不波動；針對配電系統(tǒng)主要諧波含量如5次、7次、11次、13次等諧波進行濾除，保證系統(tǒng)諧波含量符合國標(biāo)14549-93標(biāo)準(zhǔn)；跟蹤響應(yīng)速度快，SVG跟蹤負載進行濾波補償全響應(yīng)時間小于20ms；精確補償，消除諧振，SVG濾波補償完全根據(jù)配電負載所需進行精確補償，不存在過補償問題，消除了配電系統(tǒng)因容性發(fā)生諧振的可能。
傳統(tǒng)無功補償裝置主要部件為電容器或電容器電抗器組，其成本隨著經(jīng)濟發(fā)展價格呈較為平穩(wěn)上升。而SVG的核心器件為IGBT和DSP等電力電子元器件，其價格成本是隨著材料應(yīng)用的成熟，價格開始下降，推廣應(yīng)用越迅速，其價格下降將就會越快，兩者的交集會快速到來。綜合以上特點，SVG產(chǎn)品適應(yīng)了現(xiàn)代電網(wǎng)配電特征，是完全替代傳統(tǒng)無功補償裝置的最先進的第三代無功補償裝置。
中達電通節(jié)能產(chǎn)品開發(fā)處經(jīng)理 周巍
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