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T-I TCR型SVC 高压动态无功补偿装置

日期： 2018-01-18

T-I TCR组成

►控制保保护系统

● 屏柜式结构，用于实时计算电网无功，控制晶闸管触发角的大小，形成触发脉冲转换为光信号发送到阀组单元，改变相控电抗器的电流大小，进而控制补偿无功量的大小。

● 控制系统包括SVC后台监控功能，用于记录、显示、存储、设置、远程访问等；

►TCR晶闸管阀组

● 组架式结构；

● 水冷却型/热管自冷却型；

● 接收来自控制系统的信号，改变晶闸管触发角的大小，产生相应的无功补偿电流。高压晶闸管可按用户需求选用国内外优质产品，性能良好，具备高频恒流环自取能、触发监控和BOD保护等多种功能。

►TCR相控电抗器

● 空芯干式，上下双线圈，自然冷却。

● 通过晶闸管的电流流经相控电抗器时，产生系统所需的感性无功，平衡系统无功，保持相对稳定的母线电压和功率因数。

►FC滤波补偿器

● 由电抗器、电力电容器、电阻器（有高通通道时用）组成多个滤波通道，分别用于消除相应的高次谐波，并向系统提供容性无功，提高功率因数和稳定母线电压。

● 电抗器为空芯干式，上下双线圈，自然冷却；电力电容器为组架式安装，自然冷却。

● 每组滤波器通道通过高压开关柜或直接接入系统母线上。

►冷却系统

● 水冷散热：纯水机提供高纯水作为TCR晶闸管阀组的冷却介质；高纯水冷却技术（水—水型及水晶闸管阀组得到快速冷却，确保晶闸管高效可靠地工作。

● 热管散热：热管自冷装置使冷却系统做到长期免维护运行；热管散热降低了用户的运行费用靠性。

T-I TCR型SVC 高压动态无功补偿装置

T-I TCR解决方案

► 用于配电系统SVC功能

● 提高功率因数，降低电费支出；

● 滤除高次谐波、补偿三相不平衡、抑制电压波动和闪变、稳定电压、改善电能质量；

● 消除无功冲击；

● 降低损耗，延长设备使用寿命；

● 增加设备带负荷能力，提高设备利用率，减少投资。

► 于输变电系统SVC功能

● 控制无功功率，增加线路的输电能力，提高稳态输送容量；

● 稳定系统电压，提高系统稳定性。

T-I TCR技术特点

♦ 全数字化控制系统，基于TMS320F28335，32位浮点运算能力和150MHz工作频率的DSP芯片，比32位定点运算DSP的运算

♦ 速度提高了3.5倍；系统动态响应时间小于10ms，可以快速的跟踪负载无功进行快速补偿；触发角控制精度0.01电角度级别，实现平滑调节；

♦ 控制系统采用现场CAN总线通信方式、RS485通讯方式，所有外部通讯介质采用光纤通讯；与其各功能部分进行快速数字信号、数据传输；为分析、记录、显示、设置的实时性、抗干扰性得到保障；

♦ 控制系统具有对系统内部各部分的运行状态监测、诊断并完成在各种异常情况下进行可靠保护；

♦ 监控系统满足Modbus/TCP/IP/电力104规约/IEC61850协议，与上级综合自动化系统进行通讯，可实现远程监控和设置；

♦ 晶闸管采用进口原装ABB公司主流产品，采用光电触发方式，高电位板高压取能，具有高效的dv/dt、di/dt保护、均压保护、BOD保护、晶闸管监测功能；

♦ 晶闸管阀组基于高可靠性的大功率晶闸管变流技术及独特的热管自冷技术、水冷技术：高效热管自然冷却晶闸管，结构简单，实现了免维护运行；密闭式循环水冷却系统，对大容量阀组有良好散热性能；

♦ 控制方式灵活，可实现三相同时控制、分相控制和三相平衡化等多种控制方式，采用斯坦梅茨原理，实现分相调节，对三相负荷不平衡进行平衡化处理，抑制电网负序电流分量；

♦ 采用专业的美国ETAP电力分析软件进行滤波器的设计仿真和方案的校验；

♦ SVC自诊断功能：当装置功能故障时，主控系统即发出就地和远方警告信号，同时联跳高压开关

T-I TCR 技术参数指标

● 额定电压：6-500KV

● 动态无功补偿容量：0～200Mvar

● 晶闸管阀组结构：卧式、多层

● 晶闸管冷却方式：水冷、热管

● 控制系统：全数字式控制系统

● 调节方式：三相平衡、分相调节

● 控制方式：无功、电压

● 调节范围：0～100%

● 响应时间：≤10ms

● 晶闸管触发角：105°-165°

● 触发方式：光电触发

● 噪声水平：水冷无噪声，热管风冷低于50dB

● 平均功率因数：≥0.95

● 运行环境：-25℃-60℃

● 使用年限：≥20年

T-I TCR 典型应用领域

►冶金设备行业-电弧炉

● 特征：电弧炉作为非线形及无规律负荷接入电网，将会对电

网产生一系列不良影响，其中主要是：

● 产生高次谐波，其中普遍存在如2、4次偶次谐波和3、5、7次

等奇次谐波共存的状况，使电压畸变更趋复杂化；

● 导致电网严重三相不平衡，产生负序电流；

● 存在严重的电压闪变。

● 国船电气SVC对电弧炉电网的改善：

● 提高功率因数；

● 消除有害的高次谐波；

● 最大限度地降低闪变的影响；

● 平衡三相电网；

● 稳定母线电网电压，增加电弧炉的有功功率的输出，提高生

产效率。

►冶金设备行业-轧机

● 特征：轧机的无功冲击负荷对电网造成的影响：

● 功率因数下降；

● 引起电压波动及电压降，严重时使电气设备不能正常工作，

● 降低生产效率；

● 负载的传动装置中产生有害高次谐波，主

要以5、7、11、13次为代表的奇次谐波及旁

频，会使电网电压产生严重畸变。

● 国船电气SVC对轧机电网的改善：

● 提高功率因数；

● 保持母线电压平衡；

● 滤除高次谐波；

T-I TCR型SVC 高压动态无功补偿装置

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