无功补偿装置SVG简介

2024年2月6日发(作者：)

无功补偿装置SVG简介

高压SVG培训

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第一章 装置电气原理与构成

1.1电气原理

SVG装置的主电路采用链式逆变器拓扑结构， Y形连接，10kV装置每相由12个功率单元串联组成，6kV装置每相由8个功率单元串联组成，运行方式为N＋1模式。下图所示为SVG装置的连接原理图。

48线电48压148001 / 15

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图1-1 10kV装置的连接原理图

430电线430430430压6300

图1-2 6kV装置的连接原理图

10kV装置的电气原理如下图。

功率单元C10功率单元C11功率单元C12功率单元C1功率单元C2功率单元C3功率单元C4功率单元C5功率单元C6功率单元C7功率单元C8功率单元C9功率单元B10功率单元B11功率单元A10功率单元A11光纤通讯系统电流信号负荷电流信号远程后台系统光纤通讯接口数据采集与处理控制与监测故障与保护SVG装置操作远程通讯接口控制柜功率单元A12功率单元A1功率单元A2功率单元A3功率单元A4功率单元A5功率单元A6功率单元A7功率单元A8功率单元A9功率单元B12功率单元B1功率单元B2功率单元B3功率单元B4功率单元B5功率单元B6功率单元B7功率单元B8功率单元B910kV系统CT信号PT信号开关信号图1-3 10kV装置的电气原理图

1.2装置构成

SVG装置主要由五个部分组成：控制柜、功率柜、启动柜、连接电抗器和冷却系统。这里采用风冷。

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1.2.1控制柜

控制柜由控制器、显示操作面板、控制电源、继电器、空气开关等部分组成。

控制电源提供了DC24V和DC5V电源系统，为控制器和继电器操作供电。

操作面板包括了液晶屏显示、信号指示灯。操作部分包括启机按钮、停机按钮和复位按钮。

空气开关的功能如下表所示。

表2-1 空气开关功能表

开关

K1

K2

K3

K4

K7

K8

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功能

交流380V电源

直流220V电源

触摸屏及控制机箱直流24V电源

PLC直流24V电源

风机交流380V电源

检修插座及日光灯电源

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第二章 装置的控制面板说明

2.1 装置的运行状态

SVG装置带电时，运行在五种工作状态：待机、充电、运行、跳闸、放电。各状态说明和转换关系如下：

1) 待机状态

装置上电后立即进入待机状态，然后进行自检。若无任何故障且状态正常，装置复位后，则点亮就绪灯。若在就绪情况下收到用户启机命令，则闭合主断路器。主断路器闭合后即转入充电状态。

2) 充电状态

表示装置的直流电容正在充电，由于装置为自励启动，主断路器闭合即表示装置已经进入了充电状态。若在主断路器闭合后直流电压充电到超过直流设定值，则自动闭合启动开关以短路充电电阻，启动开关闭合后延时10s自动转入并网运行状态。

3) 运行状态

表示装置处于并网运行的工作状态，可以在各种控制方式下输出电流，达到补偿无功、负序或谐波的效果。若在此过程中出现报警，报警指示灯亮，不影响装置正常运行；若在此过程中出现过流、同步丢失等可恢复故障，装置将闭锁，待手动或自动复位消除故障后，装置将重新解锁运行；若在此过程中出现严重故障或收到停机命令，装置将发跳闸命令，并转到跳闸状态。

4) 跳闸状态

表示装置正在执行跳闸指令。一进入跳闸状态，装置就立刻发跳闸命令。检测到主断路器断开后进入放电状态。

5) 放电状态

表示装置正在放电。主断路器断开后，直流电容将缓慢下降直至为0。该状态时持续10s后装置自动转入待机状态。

2.2 控制柜屏面说明

装置提供了液晶操作面板、控制按钮和远程后台三种方式对装置进行操作。4 / 15

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液晶操作面板和控制按钮布置在控制柜上，远程后台一般安放在离装置有一定距离的远程监控室。控制柜上的控制按钮任何时候均有效，液晶面板和远程后台的控制指令任何时候只有一个有效，通过控制柜液晶面板的“本地/远程”命令选择。

控制柜由显示表、指示灯、操作按钮和液晶触摸屏组成，各元件排列如下图所示：

图3-1 控制屏柜面示意图

控制屏上各元件的详细说明如下：

表3-1 控制屏元件说明

类别 名称

说明

功能

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指

示

灯

4HL 告警指示灯

3HL 闭锁指示灯

2HL 运行指示灯

1HL 就绪指示灯 上电后若装置自检正常，就绪灯亮，表明允许用户进行并网操作。装置并网后就绪灯熄灭。

指示装置是否处于并网运行状态，装置并网后运行灯亮，装置退出运行时运行灯灭。

指示装置是否处于闭锁状态。装置并网前、或者在并网后出现故障时，闭锁指示灯点亮。

指示装置是否有告警。对于告警类故障控制器不做处理，但应及时排查清除，以免故障扩大。

5HL 故障指示灯 指示装置是否有故障。装置并网前出现严重故障，或者并网后出现引起跳闸的故障时，故障指示灯亮。

DIS 液晶屏 用户在本地控制室操作装置时使用液晶屏，该液晶屏为触摸屏，用户无须键盘，即可直接通过液晶屏进行状态监视、参数设置、运行控制、故障查询等操作。

按

钮

开

关

3SB 复位按钮

2SB 停机按钮

1SB 开机按钮 装置启动按钮。在就绪的状态下按下开机按钮，将闭合装置与系统连接的断路器。

装置退出按钮。在任何状态下按下停机按钮，将断开装置与系统连接的断路器。

故障复位按钮。在出现故障的情况下按下复位按钮，若满足复位条件，故障将清除。

2.3.3 液晶屏菜单结构

液晶屏的平面布置如下：

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液晶屏商标菜单列表显示区主界面快捷键模拟量显示快捷键状态量显示快捷键参数查询快捷键当前时间事件查询快捷键网络指示灯通讯口1指示灯通讯口2指示灯电源指示灯

图3-9 液晶面板示意图

装置上电后，用户在开机画面中输入用户密码，即能进入主界面，通过主界面能进入“模拟量显示”、“状态量显示”、“参数查询”、“参数设置”、“主控操作”、“用户管理”、“事件告警”、“录波查询”这八个画面栏目，同类画面间通过“上一页”、“下一页”的顺序依次浏览。液晶面板的操作采用一级菜单，框架如下：

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模拟量显示电压电流无功直流电压信息A相链节信息B相链节信息C相链节信息状态量显示自检状态保护信息主控操作状态主控开入开出PLC开入开出参数查询装置额定参数运行方式各程序版本号参数设置开机输入口令操作等级＝1恒无功方式恒电压方式负荷补偿方式运行方式设置恒无功/恒电压/负荷补偿/开环主菜单操作等级＝2控制参数设置PI/直流参考/系统配置/旁路设置保护屏蔽设置开入/过流等屏蔽设置和保护门限工程变比/AD通道配置/AD变比零漂/DA变比零漂电压/电流/无功/链节数额定变比零漂设置装置额定设置主控操作操作等级＝2启机停机电容投切强制放电装置自动启停本地/远程切换主控开出测试PLC开出测试用户管理更改操作等级修改当前密码事件告警事件告警列表录波查询无功录波电压录波A/D通道录波无功趋势曲线1无功趋势曲线2

图2-10 液晶操作菜单框架图

在每个画面的页面底部，均提供了一个如下所示的操作条：

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可返回上一页画面可返回下一页画面返回主菜单该类画面总数当前画面号

图2-11 液晶操作页面跳转条

当该栏总画面数较多时，为方便操作，在首页用“最后页”按钮取代了“上一页”；在末页用“第一页”按钮取代了“下一页”。

2.4使用说明

请按照配线图接线，给装置上电后，PLC上电后，RUN指示灯亮，触摸屏会有一声翁鸣提示，然后进入开机画面，装置上电正常。

2.4.1 开机画面

图2-12 开机画面

操作：输入口令，范围：0～99999999

口令输入正确可以进入主界面，口令输入错误则停留在本开机界面。

PLC中根据用户不同的口令区分用户操作等级，进而决定后续操作的权限。

操作等级分为三级：

 操作等级0：只能查看各种信息，不能设置运行方式、运行参数。

 操作等级1：可以设置恒无功方式和负荷补偿运行方式。

 操作等级2：为调试人员设计，可以进入开环、恒无功、电压稳定等各种运行方式，并设置相应的参数。

注意：在现场运行时，一般设定为操作等级1即可。

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2.4.2 主界面

图2-13 主界面

从主界面可以进入任何一个功能模块，其中“参数设置”、“主控操作”有正确的操作等级才可以进入，不能进入请点击用户管理修改用户级别。主界面下面显示当前日期和时间。

2.4.3 模拟量显示

模拟量显示栏包含10个画面，画面内容如下：

表2-2 “模拟量显示”栏画面内容

页号 内容

1 实时显示系统电压、PCC电压、系统三相电流、负荷三相电流、装置三相电流的有效值和三相直流总电压。

2 实时显示系统三相无功和总无功、负荷三相无功和总无功、以及装置三相无功和总无功。

3

4/5

实时显示A、B、C三相的链节直流电压和总直流电压。

实时显示A相1~12号链节直流电压和8个状态位，直流电压是链节中直流电容上的电压，8个状态位传递了与该链节相关的状态和保护信息。

页面4中有“帮助”按钮跳到帮助页面，说明8个状态位的含义。

6/7 实时显示B相1~12号链节直流电压和8个状态位。

页面6中有“帮助”按钮跳到帮助页面，说明8个状态位的含义。

8/9 实时显示C相1~12号链节直流电压和8个状态位。

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页面8中有“帮助”按钮跳到帮助页面，说明8个状态位的含义。

模拟量显示可以查看装置的所有模拟量状态，点击“上一页”和“下一页”按钮进行页面切换，点击“返回”按钮，返回主界面。页面右下角，显示的分数表示当前页面号，分子表示当前页面顺序号，分母表示本类界面总共页面数量（下同）。4/9到9/9链节详细状态说明请见帮助页。例如4/9页中A1和b7交叉位置显示为1则表示A1链节驱动故障，显示为0表示正常。

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第三章 控制面板操作

3.1装置启机：

 确认启动柜处于工作状态，上隔离刀闸处于闭合位置，接地刀闸处于断开位置；

 二次控制系统上电，观察控制面板指示灯是否点亮；

 观察控制面板的指示灯，就绪灯是否点亮。若就绪灯处于熄灭状态，则点击控制面板的复位按钮；

 若点击复位按钮后，就绪灯仍处于熄灭状态，则说明装置有故障，无法启机；

 确认就绪灯点亮后，点击启机按钮；

 确认装置运行指示灯点亮；

 启机10s后，观察面板的闭锁指示灯是否熄灭；

 闭锁指示灯熄灭，装置进入并网运行状态。

装置停机：

 点击停机按钮，运行指示灯熄灭；

 确认闭锁指示灯点亮；

 断开二次控制系统电源；

 若要转入检修，则断开启动柜的上隔离刀闸，合上接地刀闸。

3.2 操作注意事项

 操作顺序是：先给二次控制系统上电，控制系统根据检测到的各种状态量判断系统状态，若装置正常，按复位按钮，则就绪指示灯点亮。在装置就绪的情况下才能上电运行。

 动态无功补偿装置为高压设备，操作时必需有高压意识，严格遵守操作规程。

 动态补偿装置中的有关参数出厂时已经设置完毕（依据是用户提供和实际应用场合的有关参数），如果对装置和负荷系统没有足够的了解，请不13 / 15

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要随意更改参数，否则可能会给系统带来不必要的麻烦，甚至重大损失。

 正常运行时，不可以随意按动前面的操作按钮，否则可能引起系统误动。

3.3 安全注意事项

动态补偿装置操作使用时必须严格遵守相关的操作规程，任何错误的操作方法都可能导致人员伤害和设备的损害。

3.3.1 动态补偿装置的操作维护人员必须经过专门培训取得电气设备操作使用合格证，同时应仔细读完SVG用户手册。

3.3.2 本产品的启动柜、功率柜均属高压危险区域，在高压通电情况下绝对不能打开柜门进行作业。

3.3.3 控制柜与其它柜体采用光纤隔离技术，不存在6kV或10kV的高电压，但存在380V交流电，因此也必须是经过培训的授权人员方能进行操作。

3.3.4 必须按照高压设备的安装操作维护规程使用本产品，并严格按照本用户手册进行各项操作。

3.3.5 重要注意事项

 系统电压应在额定范围之内；

后断控制电；

 运行当中用户应随时监视运行情况，不正常时应及时停机。

 应保证室内良好通风，维持环境温度在0～40℃范围。

3.3.6 动态补偿装置维护注意事项

动态补偿装置在设计时充分考虑到人员的安全。然而就像任何功率装置一样，许多内部端子上存在足以致命的高电压。另外散热器和其它一些内部元件温度较高，所以在接触和操作动态补偿装置时要遵循以下原则。

 使用人员必须接受培训熟悉本装置的结构，并掌握实际运行知识及注意事项。

 只有通过上述培训的人员才允许运行和维修本装置。

 只有在动态补偿装置不带电（高压电和控制电）并且不存在高温时才能接触柜内部件。

 在检修时，要确保启动柜的上隔离断开，接地刀闸合上。

 维护时必须遵守高压操作规程，如戴绝缘手套、穿绝缘鞋、戴安全眼镜。

 工作时必须有其他监护人员在场。

 必须安装安全防护栏(标有高压危险) ，使用中不要将其移走。

 禁止把易燃材料(包括设备图纸和操作手册)放在动态补偿装置旁。

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 上下电顺序应遵循启机时先开控制电再上高压电，关机时先断高压电然

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 在处理或测量动态补偿装置内部件时要十分小心，注意不要让仪表引线相互短接或接触其它端子。

 为安全起见，禁止动态补偿装置在柜门打开的情况下运行。

 禁止在主电路有电时断开风扇和散热系统电源，这样会导致过热损坏装置。

 在搬运动态补偿装置时，装车必须对称、平整，在卸货时确认用于放置的水泥地面是水平的。

 用户进行故障维护仅限于记录故障现象，并在必要时更换单元，进一步的维修应移交厂家进行处理。

 更换单元必须在动态补偿装置停电超过15分钟后才能进行。

 任何不正确的操作都可能导致人员伤害或动态补偿装置损坏。

 遵守在本手册中提及的其它安全注意事项。

 必须遵守这些安全注意事项，以防止人员伤亡和设备损坏。

3.3.7 使用注意事项

本产品属于微电子技术、光电通信技术、高压应用技术、电子计算机技术等综合性技术的高技术产品，使用时应注意满足以下规定。

 使用环境应符合产品的技术条件要求。

 安装应该由符合电气设备安装条件的有资质的正规安装公司或由生产厂家进行安装。

 产品的操作使用人员必须是经过专业训练的电气设备操作使用人员。

 产品在使用过程中必然会不断地凝集灰尘以及各种杂质，必须定期进行清理维护。

 产品经过一段时间的运行后，由于风机的振动和其它机械震动可能引起电气接触部件的松动，以至于引起接触不良甚至损坏元件、部件及整机，造成用户的不便和损失。因此，在使用一段时间后需要进行维护和清理检查避免造成损失。

 应该经常检查接地电阻是否符合设备运行的要求，是否符合国家标准的要求。接地电阻不符合要求会造成危险。

应该形成记录设备运行状况的制度和应用维护制度。

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