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低电压穿越检测
我司采用直接电压前馈控制策略,实时检测电网变化,并迅速跟踪,保证高低电压故障时的快速响应,抑制SVG过流;采用零序电压注入方式,实现电流在三相间的再分配,解决在电压不平衡时SVG的过压、过流问题;针对跌落深度较大场合,采用角接TSVG分相控制策略,应对不平衡度较大时带来的SVG过压、过流问题。自如应对电网电压任意跌落深度,迅速提供100%无功电流支撑。
低电压穿越时的控制策略
电网不平衡跌落时,电网的负序电压会在SVG输出侧产生负序电流,严重时导致SVG过流关机,为了维持SVG的正常工作,需要增加负序电流控制环,负序电流给定为0,使SVG发出平衡的电流。
TSVG凭借准确快速的低压穿越检测以及稳定的穿越控制,在电网发生跌落式,满功率支撑电网电压,提高电网可靠性。
一、 优异的三项不平衡补偿能力
电网公共连接点35kV母线的电压不平衡度≤1.3%,满足中华人民共和国国家标准《GB/T 15543 2008 电能质量 三相电压允许不平衡度》的要求。
针对由三相负载不平衡引起的公共连接点三相电压不平衡情况,特变电工TSVG采用正负序双环电压补偿策略,正序控制环节控制公共连接点电压和直流侧电压为给定值,负序电压控制环节改善公共连接点电压不平衡度,改善公共连接点电能质量。
电网电压负序分量检测是不平衡控制策略的重要环节,TSVG采用二次谐波滤除法来检测电网电压中的负序分量,实现了正、负分量的独立控制。
针对电网电压不平衡,TSVG采用DDSRF-SPLL锁相算法。可准确检测正序电压相位以及电网中正、负序分量的幅值。
特变电工TSVG补偿电网不平衡的方式如下:
针对由三相负载不平衡引起的公共连接点三相电压不平衡情况,TSVG采用正负序双环电压补偿策略,正序控制环节控制公共连接点电压和直流侧电压为给定值,负序电压控制环节改善公共连接点电压不平衡度,改善公共连接点电能质量;
电网电压负序分量检测是不平衡控制策略的重要环节,TSVG采用二次谐
二、 精确的谐波补偿及谐振抑制能力
谐波补偿:TSVG不仅能根据需要提供基波无功电流,实现无功补偿,改善电网功率因数。还可以主动消除电力谐波,从而实现对电力谐波的动态快速彻底治理。我司采用全数字化控制,实时精确补偿系统中的谐波和无功电流;可实现同时补偿谐波与无功;可同时滤除2~25次谐波,也可滤除指定次谐波;动态响应时间小于30ms;
图1. 特变电工TSVG谐波补偿能力
如下图所示,SVG设备通过外部电流互感器,实时检测负载或电网电流,通过内部FPGA计算,提取出负载电流的谐波成分,经过谐波补偿算法控制和PWM调制,产生一个和负载谐波电流大小相等,方向相反的谐波电流注入到电网中,达到滤波目的。除滤除谐波外,有源滤波器可以对负载的无功进行补偿,最终使电网测谐波及功率因数满足要求。
图2. SVG谐波补偿工作原理框图
特变电工无功补偿装置,通过外部CT测量负载电流或电网电流送到信号板进行处理,采用高性能FPGA的谐波检测算法,快速、准确完成负荷谐波电流的计算。通过对旋转坐标系下的基波电流和谐波电流独立控制,形成谐波电流补偿的闭环控制回路,并产生PWM驱动信号到功率器件实现调制,可对指定次谐波进行有针对性的补偿,将所需的补偿电流输出到电网,完成谐波滤除的功能,实现了25次及以下谐波补偿能力。
图3.特变电工静止无功发生器投运前35KV实测二次侧电流(电流变比800:5)
图4.特变电工静止无功发生器投运后35KV实测二次侧电流(电流变比800:5)
通过投运特变电工静止无功发生器,利用其谐波补偿技术,有效改善了大型荒漠光伏电站的电能质量,提高了光伏电站和输电网络的系统稳定性。
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