高压无功补偿装置控制系统包括四个部分。 第一部分为“TCR基波电流(或电抗)参考值计算”,即根据装置的无功电流(或功率)需求,计算其中的TCR基波电流(或功率,或电抗)参考值;如果装置的参考输入为无功电流需求,实时测得FC支路的电流有效值,则TCR支路电流的参考值即为前者减去后者。 第二部分为“触发延迟角计算”,即根据TCR的无功电流或电抗的参考值变换得到晶闸管的触发延迟角,有以下几种方法可以实现:
第一部分为“TCR基波电流(或电抗)参考值计算”,即根据装置的无功电流(或功率)需求,计算其中的TCR基波电流(或功率,或电抗)参考值;如果装置的参考输入为无功电流需求,实时测得FC支路的电流有效值,则TCR支路电流的参考值即为前者减去后者。
第二部分为“触发延迟角计算”,即根据TCR的无功电流或电抗的参考值变换得到晶闸管的触发延迟角,有以下几种方法可以实现:
(1)模拟电路法,通过模拟电路构造模拟函数发生器,将输入信号(如TCR支路的电流参考值)变换成一个与触发延迟角成正比的输出信号。
(2)数字查表法(DIGITALLOOKUPTABLE),将输入参考值与触发角的函数关系用一个数字表存储起来,“触发延迟角产生”模块每隔一定的时间,根据输入查表获得对应的触发延迟角。
(3)微处理器方法(MICROPROCESSORBASEDMETHOD),采用单片机或者计算机构成信号处理系统,它根据参考输入,实时计算触发延迟角。
第三部分为“同步定时”,即向脉冲控制提供同步用的基准信号,它与输入交流电压频率相同、有固定的相位关系,控制器根据该基准信号产生晶闸管触发脉冲。
第四部分为晶闸管“触发脉冲产生”,即根据“触发延迟角计算”模块产生的触发延迟角,形成晶闸管门极触发脉冲,在适当时刻导通晶闸管,使TCR支路工作。
4.SVC的组成部分
高压静止无功补偿装置一次部分主要由电容器、电抗器、晶闸管、空开、接触器等组成;二次部分主要由数据采集板(DAS),数据处理板(DSP),电源模块、驱动模块等组成。晶闸管的作用主要是控制电抗器的输出电流。
装置启动后,先采集系统的电压量、电流量、接触器位置,计算出系统的功率因数。根据实际功率因数给出控制信号,由驱动模块驱动晶闸管,使晶闸管保持相应的导通角,从而控制整套装置的无功输出,使系统的功率因数满足要求。
5.SVC主回路接线方案
图2是SVC装置的一次主接线图。SVC装置接在单母线上,其中3次、5次滤波器分别为等容量的两组支路,与TCR支路共同接在该10KV母线上。
SVC装置的一次主接线图
六脉冲TCR由三角形连接的三个单相单元构成,其中,每个单元由一个晶闸管阀和两个分裂电抗器相串联。晶闸管阀由多个晶闸管对串联以获得10KV额定电压和承受正常运行的过电压情况,两组晶闸管在正负半周交替导通,实现对交流电流的开关与控制。