SVG无功补偿柜是一款兼顾容性和感性自动不间断平滑调节功率因数动态补偿设备，高压SVG动态无功补偿装置原理是抽取交流电力系统中电能，直接对直流电容器进行充电，最终稳定电压，SVG动态无功补偿装置要求室外工作环境维持在-35℃—+40℃之间，空气湿度范围在15%-90%，海拔不超过2000米，常规应用电压在6/10/35/KV风冷发电项目上，外形尺寸设计没有特殊要求深度和高度基本不变，宽度经常会随设计要求具体情况而改进。SVG动态无功补偿发生器在设置参数具备多重功能，负荷不同可现场自由调节，所有的运行数据参数都会存有备份且可恢复删除数据，SVG无功补偿柜并不是仅仅仅限于一个单独的应用存在，还可以整合应用，例如SVG动态无功补偿发生器+TSC电容器投切混合式补偿，性价比高，电力传输分配面临的电压波动,低功率因数和电压不稳定问题都会得到很好的解决。

SVG动态无功补偿柜谐波解决必要性

一、领域内关键词语的基本概念

1、谐波：（harmonic）对周期性交流量进行傅立叶级数分解，得到频率为基波频率大于1的整数倍的分量。我国供电系统频率为50HZ，所以5次谐波的频率为250HZ，7次谐波的频率为350HZ，11次谐波的频率为550HZ，13次谐波的频率为650HZ。

2、公共连接点：（PCC）用户接入公用电网的连接处。

3、总谐波畸变率：（HTD）周期性交流量中的谐波含量的方均根值与其基波分量的方均根值之比(用百分数表示)。电压总谐波畸变率以THDu表示，电流总谐波畸变率以THDi表示。

4、谐波源：（harmonicsource）：向公用电网注入谐波电流或在公用电网中产生谐波电压的电气设备。

5、感性无功：电动机、变压器在能量转换过程中建立交变磁场，在一个周期内吸收的功率和释放的功率相等，这种功率叫做感性无功功率。

6、容性无功：电容器在交流电网中接通时，在一个周期内，上半周期的充电功率和下半周期的放电功率相等，不消耗能量，这种充放电功率叫做容性无功功率。

7、功率因数：有功功率与视在功率的比值称为功率因数。

8、功率因数调整电费：实行两部电价制度的用电企业，供电部门根据用户月平均功率因数而加收或减免的电费，称为功率因数调整电费。

二、谐波的产生和危害谐波的产生

1、谐波主要是由于大容量整流或换流设备以及其他非线性负荷，导致电流波形畸变造成的。我们对这些畸变的交流量进行傅立叶级数分解，即可得到频率为50HZ的基波分量和频率为基波频率整数倍的谐波分量。

2、谐波的危害

〓 具体主要体现在：

1）电网谐波污染，导致输电线路、变压器和电机损耗增加，浪费日趋宝贵的能源；

2）变压器、旋转电机等铁芯磁感应环流增加，大大加大电气设备发热损耗，增加功耗；加速绝缘老化，影响设备寿命；甚至发生机械谐振，旋转电机转速不稳，烧毁旋转电机；

3）电线电缆等集肤效应增大，发热损耗增加；加速绝缘老化，影响寿命；

4）电力系统继电保护误启动，误动作跳闸，拒动和损坏，常引起事故或扩大停电事故；

5）计算机数据传送和自动控制系统数据丢失，误显示，误动作，元件损坏；

6）电能表等计量装置误差增大，不能正确计量电能。无功补偿电力电容器组的谐波电压会加速电容器的老化，使电容器的损耗系数增大、附加损耗增加，从而容易发生故障和缩短电容器的寿命。另一方面，电容器的电容与电网的感抗组成的谐振回路的谐振频率等于或接近于某次谐波分量的频率时，就会产生谐波电流放大，使得电容器及熔断器因过热、过电压等而不能正常运行甚至烧毁；

7）大量变频器的使用，没有重视变频器的使用所带来的电流谐波的污染；

8）大量晶闸管的使用后，电流谐波给供电网带来的污染；

9）大功率交流电机和众多交流电机的使用，供电电网的功率因数过低；

10）冲击性负载给供电电网造成的电压波动甚至闪变等。

三、治理谐波及SVG动态无功补偿无功功率的重要性

采用专门的SVG动态无功补偿装置能够有效的滤除高次谐波，同时向电网提供容性无功功率，其重要性主要表现在以下方面：

1）降低线损和变损：对企业而言，线损主要是低压线路。安装SVG动态无功补偿装置后，功率因数提高，线路电流会下降，这样线路损耗降低，变压器的有功损耗也会降低。对于高压计量的用户，在低压侧安装无源滤波装置，可降低安装点与计量点间的线损。

2）提高设备使用效率。

3）提高线路终端电压：输送功率不变，负载功率因数越高，线路输电电流越小，导线的阻抗压降越小，输电线路终端或者负载端电压越高，并因此提高了设备利用率。

4）滤除高次谐波能够净化用电环境，降低视在功率，减少谐波电流在用电设备和输配电设备中的发热，直接节省有功功率；消除由于谐波产生的震动，延长电器设备的使用寿命；有效的消除对敏感元件的的影响。

5）由于滤波回路是由电抗器和电容器串联形成的，所以在滤波的过程中，能向电网中注入容性无功，提高功率因数，这样就能避免供电部门高额的功率因数调整电费，由于无功电流的抵消，也相当于提高了配电设备的容量，减少了线损。

6）无功功率得到补偿还能提升末端电网电压，对优化用电环境有很重要意义。

四、现场设备及工作情况

〓 油田钻井平台工作时，由于非线性设备较多，产生大量的高次谐波，必须治理。

基波电流：280A左右；

5次谐波电流：55A左右（国标13A左右）

7次谐波电流：17A左右（国标9A左右）工作电压：1200V左右

谐波电流总畸变率：20%左右（严重超标）

五、SVG无功补偿柜设计改造方案

依据国家技术标准

GB50227-1995《并联电容器装置设计规范》

DL/T604-1996《高压并联电容器装置订货技术条件》

DL/T653-1998《高压并联电容器用放电线圈订货技术条件》GB/T11024、1-2001《标称电压1KV以上交流电力系统用并联电容器》GB11032-2000《交流无间隙金属氧化物避雷器》

DL462《高压并联电容器单台保护熔断器订货技术条件》DL/T604《高压并联电容器装置订货技术条件》GB50227-1995《并联电容器装置设计规范》

GB10229-1988《串联电抗器》

DL/T672-1999《变电所电压无功电压调节控制装置订货技术条件》

JB8958--1999《自愈式并联高压电容器》GB50060—92《3～10kV高压配电装置设计规范》GB3983、2-89《高电压并联电容器》

GB191《包装贮运标准》

IEC19《高压输变电设备的绝缘配合》

20009-28《防止电力生产重大事故的25项重点要求》

六、治理方案

1、在变压器二次侧(170V侧)安装一套电力有源滤波器,安功率150A,（2次5次

谐波）滤波后谐波畸变率及所有高次谐波电流小于国家标谁。

2、在变压器另外一个动力绕组上安装一套无功补偿装置,以提高变压器一次侧(63)

功率因数。

七、预期效果

1、谐波电压通过谐波治理,使配电系统的谐波电压总畸变率THDu%、满足中华人民共和

国《电能质量公用电网谐波》(GBT14549-93)的要求

2、谐波电流通过谐波治理,使系统各次谐波电流满足中华人民共和国《电能质量公用

电网谐波》(GB/14549-93)的要求。

3、功率因数低压补偿后cosΦ≥0.90。

4、降低损耗

1）安装补偿滤波装置后线路的功率因数从07补偿接近0.95时，线路的有功损失降

低率为:▲P=46%

2）功率因数从07提高到095时,变压器的铜损降低率为:

▲P=45%

3）功率因数从07提高到接近于095时,变压器的有效容量释放率:▲P=24%

八、利润分析:

1、直接利润

1）功率因素提高,减少无功损耗,减小单位产品的耗电量,降低用电量,提高效益

2）变压器低压总电流下降15~30%(无功越大,下降电流越大)

3）谐波电压总畸变率不超5%、谐波电流总畸变率不超6、5%

4）稳定电压、减少三相不平衡度。

2、间接利润

1）变压器、旋转电机等铁芯磁感应环还流减少,大大降低电气设备发热损耗,减少功耗，延缓绝缘老化,增加设备使用寿命，避免发生机楲谐振,旋转电机转速不稳,烧毁旋

转电机等现象;

2）电线电缆等集肤效应减小,发热损耗减少

3）减少电力系统继电保护误启动、误动作跳闸、拒动等引起事故

4）谐波减少延长无功补偿滤波装置的使用寿命。