一、概述

SVG是典型的电力电子设备，由三个基本功能模块构成：检测模块、控制运算模块及补偿输出模块。其工作原理为由外部CT检测系统的电流信息，然后经由控制芯片分析出当前的电流信息、如PF、S、Q等；然后由控制器给出补偿的驱动信号，最后由电力电子逆变电路组成的逆变回路发出补偿电流。国际上最先进的SVG产品是STATCOM---静止同步无功补偿器。SVG静止无功发生器采用可关断电力电子器件（IGBT）组成自换相桥式电路，经过电抗器并联在电网上，适当地调节桥式电路交流侧输出电压的幅值和相位，或者直接控制其交流侧电流。迅速吸收或者发出所需的无功功率，实现快速动态调节无功的目的。作为有源形补偿装置，不仅可以跟踪冲击型负载的冲击电流，而且可以对谐波电流也进行跟踪补偿。

二、技术对比

相较于传统的LC滤波回路，SVG主要有无功补偿性能优良、支持补偿不平衡负载及补偿零序谐波电流（主要为3次）的优点，而这些都是传统LC回路组成的补偿电路所不具备的功能。

具体对比如下：

三、应用领域

1、远距离电力传输

◆ 稳定弱系统电压

◆ 减少传输损耗

◆ 增加传输能力，使现有电网发挥最大效率

◆ 提高瞬变稳态极限

◆ 增加小干扰下的阻尼

◆ 增强电压控制及稳定性

◆ 缓冲功率振荡

安装SVG系统也成为我国正在进行的并网运行提供了坚实的技术保障。

2、城市二级变电站（35/110kV)

在区域电网中，一般采用分级投切电容器组的方式来补偿系统无功，改善功率因数，这种方式只能向系统提供容性无功，并且不能随负载的变化而实现快速精确调节，在保证母线功率因数的同时，容易造成向系统倒送无功，抬高母线电压，危害用电设备及系统稳定性。

华西SVG系统可以快速精确地进行容性及感性无功补偿，使SVG在稳定母线电压，提高功率因数的同时，彻底、方便地解决了无功倒送问题。

并且，安装新的SVG系统时， 可以充分利用原有的固定电容器组和晶闸管相控电抗器（TCR）部分，用最少的投资取得最佳的效果，成为改善区域电网供电质量的最有效的方法.

3、电弧炉

电弧炉做为非线性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：

◆ 导致电网严重三相不平衡，产生负序电流

◆ 产生高次谐波，其中普遍存在如2、4次偶次谐波与3、5、7次等奇次谐波共存

的状况，使电压畸变更趋复杂化

◆ 存在严重能够的电压闪变

◆ 功率因数低

彻底解决上述问题的唯一方法是用户必须安装具有快速响应速度的动态无功补偿器（SVG）。华西SVG系统响应小于5ms，完全可以满足严格的技术要求，向电弧炉快速提供无功电流并且稳定母线电网电压，增加冶金有功功率的输出，提高生产效率，并且最大限度地降低闪变的影响。SVG具有的分相补偿功能可以消除电弧炉造成的三相不平衡，滤波装置可以消除有害的高次谐波并通过向系统提供容性无功来提高功率因数。

4、轧机、提升机等其他重工业负载

提升机等其他重工业负载在工作中会对电网产生如下影响：

◆ 引起电网电压降及电压波动

◆ 功率因数低

◆ 传动装置会产生有害高次谐波，主要是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得畸变

安装华西SVG系统可以完美地解决上述问题，保持母线电压平稳，无谐波干扰，功率因数接近1.

5、区域电网

高能耗的工业负荷在我国总用电负荷中占了较大成分，如钢铁冶金、石油化工等，这些大工业用户往往有自己的电网系统。供电部门对这些大用户有功率因数与电能质量等技术指标约束，利用华西SVG系统对这些大用户自己内部的电网进行综合无功补偿，达到电力系统对其功率因数与电能质量的要求，同时自身也取得了节能降耗的巨大效益。常见的工业用户包括大型电焊机、大型木材加工厂、重型粉碎机、矿井提升机、港口大型起重机等。

6、光伏供电

光伏电源项目现场中运行的负荷多为感性负荷，大量存在的感性负荷，不仅造成系统功率因数过低，降低了生产效率，增加企业电能费用支出，还会引起电网电压波动，严重时影响带载设备的安全运行，给企业带来不必要的经济损失。

根据《国家电网公司光伏电站接入电网技术规定(试行)》规定，大型和中型光伏电站的功率因数应该能够在0.98（超前）~0.98（滞后）范围内连续可调。因而，光伏发电系统需要通过无功补偿的方式来提高功率因数，保证电能质量。

7、风电场

风资源的不确定性和风电机组本身的运行特性使风电机组的输出功率是波动的，导致并网功率因数不合格、电压偏差、电压波动和闪变等问题，对于大容量风电场接入系统时还存在稳定性问题，都需要动态无功补偿系统。另一方面，系统电压的波动也会对风机的正常运行造成影响。

SVG不仅可以满足风电接入系统的功率因数、电压波动与闪变等要求，还可以减小系统扰动对风机的影响。和电容器和电抗器的配合使用，使基于SVG的综合补偿系统成本低、性能好。而且SVG的可移动性、可扩展性，也使得整个无功补偿系统可以随着风电场的建设同步扩展。

8、电力机车供电

电力机车运输方式在保护环境的同时也对电网造成了严重“污染”，因电力机车为单相供电，这种单相负荷就造成了供电网的严重三相不平衡及较低的功率因数，并产生负序电流。

世界各国解决这一问题的唯一途径就是在铁路沿线适当位置安装SVG系统，通过SVG的分相快速补偿功能来平衡三相电网，并提高功率因数。[1] 

四、主要功能编辑

1) 动态补偿电网无功功率，提高功率因数

当电网处于感性时，SVG发出容性电流，抵消与之相反的无功电流

当电网处于容性时，SVG发出感性电流，抵消与之相反的无功电流

2) 动态抑制特定次（3，5，7，11次）电流谐波；

3) 可以瞬间提供一定有功功率，补偿电网电压跌落和闪变；

4) 并网后可以自动运行，不需要人员操作；

5) 中文图形液晶显示，人机界面清晰友好；

6) 具有完善的自诊断和监视功能，对故障可具体定位，方便调试；

7) 具有完善的软硬件看门狗，保证装置可靠运行；

8) 具有完善的在线运行状态监视功能；

9) 准确测量并显示系统当前的各个状态量

10)抑制电网三相不平衡

五、产品特点编辑

● 快速响应能力

Newangle静止无功发生器 采用了先进的算法，动态补偿电网无功功率的暂态响应时间为1ms。

● 高度的可靠性

Newangle静止无功发生器SVG 具有输出过电流、直流侧过电压、直流侧欠电压、交流侧过电流、交流侧过电压、IGBT死区保护以及IGBT综合保护等多种保护功能，确保在系统或设备出现运行异常时，可靠地使设备退出运行或保护系统及设备。

● 大容量的补偿能力

Newangle本产品做到不受限制地进行并柜扩容，使得对大容量谐波的补偿成为可能，并且大大降低了成本。

● 简单的操作方法和结构

Newangle静止无功发生器SVG操作简单，只需与负荷并联入系统，无需进行其他的操作。内部结构简洁，变流器为模块化结构，易于安装和维护，接入系统后，无需人工干预即可正常运行。

● 高性价比

全面国产化技术，控制器、变流器以及产品结构等方面具有自主的知识产权。

产品别名：无功补偿装置，无功补偿，SVG，SVC，低压无功补偿，静止无功发生器

七、产品分类编辑

SVG产品主要分为中高压和低压SVG。中高压是指应用在6kV、10kV及35kV场合的SVG，目前国内主要的厂家为先行电气、辽宁鞍山荣信及上海思源电气和山东新风光电子；低压是指应用在1kV以内，具体为380/400V及690V的SVG，目前国内主要的厂家为深圳市盛弘电气、ABB等。国内能够生产STATCOM的主要厂家就是深圳市英纳仕电气有限公司，产品性能达到国际先进水平，并获得国内最权威的相关认证---上海电器设备检测所和国家电力电子产品质量监督中心西安电力电子技术研究所电力电力实验室的权威认证。

深圳市英纳仕电气有限公司生产的iNAS-S的STATCOM,采用国际上最先进的单相控制技术和双闭环控制技术，对于焊接、中频炉（700~1400HZ)、直流调速电机、UPS等功率因数变化复杂且功率因数偏低的状况都能进行连续有效补偿，使功率因数可以稳定在0.98~1之间（这是无功补偿装置最优越的使用效果），对通常使用的工况进行动态无功补偿更加有效。单机补偿容量可以达到1000Kvar,并可同时并联10台以上的静止同步无功补偿装置。

其中盛弘电气的的三电平技术又较为领先，主要有如下特点：

Sinexcel 系列SVG采用创新的三电平逆变电路，并且利用突破性的控制算法进行控制，可以在保障稳定性的前提下，达到最优的补偿效果。相较于其他厂家SVG有如下优势：

1、-40~20%电压支持范围，45-63频率支持范围，可以适用各种严酷的工况；

2、采用创新三电平逆变电路，开关频率更高，整机性能提升；

3、采用智能的控制算法，可以实现快速的分析及响应；

4、高功率密度比，可以有效降低产品体积；

5、模块化设计，方便并联扩容以及产品维护；

6、独特风道设计，模块间互不干扰，方便与其他产品合并组柜；

7、采用军工级电流传感器JCE1005-FS/PV来进行电流检测，反馈电流，用IGBT作保护，同时通过PLC进行采集