摘要：高壓靜止無功發生器iSVG可以有效解決光伏電站的電能質量問題。本文介紹了深圳市英威騰電氣股份有限公司高壓靜止無功發生器iSVG在大唐某光伏站的應用情況

，從應用情況來看，光伏企業采用高壓靜止無功發生器iSVG對光伏站的穩定運行至關重要。

一、引言

隨(sui)著(zhe)經(jing)濟(ji)發(fa)展(zhan)和(he)社(she)會(hui)進(jin)步(bu)

，能(neng)源(yuan)的(de)消(xiao)耗(hao)與(yu)日(ri)俱(ju)增(zeng)
，能(neng)源(yuan)的(de)作(zuo)用(yong)日(ri)益(yi)重(zhong)要(yao)，能(neng)源(yuan)短(duan)缺(que)逐(zhu)漸(jian)成(cheng)為(wei)一(yi)個(ge)世(shi)界(jie)性(xing)的(de)問(wen)題(ti)。為(wei)緩(huan)解(jie)能(neng)源(yuan)危(wei)機(ji)與(yu)環(huan)境(jing)汙(wu)染(ran)，大(da)規(gui)模(mo)開(kai)發(fa)以(yi)太(tai)陽(yang)能(neng)、風能為代表的各類可再生能源是未來持續發展一種必然選擇。2011年5月發布的國標《光伏電站接入電網技術規定》

，對光伏站的低電壓穿越能力、無功功率及電壓調節能力做了明確說明。SVG作為一種動態無功補償裝置
，具備多種工作模式、優異的調節性能
，在新能源電場發揮著重要作用。

二
、光伏站對電力係統無功電壓的影響

在我國大規模光伏集中安裝在戈壁
、荒(huang)漠(mo)地(di)區(qu)，光(guang)伏(fu)電(dian)站(zhan)所(suo)在(zai)地(di)區(qu)負(fu)荷(he)水(shui)平(ping)較(jiao)低(di)，接(jie)入(ru)電(dian)網(wang)的(de)短(duan)路(lu)容(rong)量(liang)相(xiang)對(dui)較(jiao)低(di)，大(da)量(liang)的(de)光(guang)伏(fu)電(dian)力(li)通(tong)過(guo)高(gao)壓(ya)輸(shu)電(dian)遠(yuan)距(ju)離(li)外(wai)送(song)，受(shou)天(tian)氣(qi)影(ying)響(xiang)
，隨(sui)機(ji)波(bo)動(dong)的(de)有(you)功(gong)出(chu)力(li)影(ying)響(xiang)到(dao)係(xi)統(tong)無(wu)功(gong)平(ping)衡(heng)特(te)性(xing)
，進(jin)而(er)造(zao)成(cheng)線(xian)路(lu)電(dian)壓(ya)大(da)幅(fu)波(bo)動(dong)。同(tong)時(shi)
，並(bing)網(wang)運(yun)行(xing)的(de)光(guang)伏(fu)逆(ni)變(bian)器(qi)無(wu)功(gong)電(dian)壓(ya)支(zhi)撐(cheng)能(neng)力(li)偏(pian)弱(ruo)，造(zao)成(cheng)電(dian)能(neng)質(zhi)量(liang)超(chao)限(xian)或(huo)電(dian)壓(ya)失(shi)調(tiao)的(de)機(ji)率(lv)增(zeng)加(jia)。

三、iSVG裝置介紹

高壓靜止無功發生器是柔性交流輸電技術（Flexible AC Transmission System
，簡稱FACTS）的主要裝置之一，它代表著現階段電力係統無功補償技術新的發展方向。iSVG是以IGBT組(zu)成(cheng)自(zi)換(huan)相(xiang)橋(qiao)式(shi)電(dian)路(lu)並(bing)聯(lian)在(zai)電(dian)網(wang)上(shang)，適(shi)當(dang)的(de)調(tiao)節(jie)橋(qiao)式(shi)電(dian)路(lu)交(jiao)流(liu)輸(shu)出(chu)電(dian)壓(ya)的(de)相(xiang)位(wei)和(he)幅(fu)值(zhi)，或(huo)控(kong)製(zhi)其(qi)交(jiao)流(liu)側(ce)電(dian)流(liu)，就(jiu)可(ke)以(yi)使(shi)該(gai)電(dian)路(lu)吸(xi)收(shou)或(huo)發(fa)出(chu)無(wu)功(gong)電(dian)流(liu)
，實(shi)現(xian)動(dong)態(tai)無(wu)功(gong)補(bu)償(chang)。英(ying)威(wei)騰(teng)iSVG是當今無功補償領域最新技術的代表。iSVG 由接入係統的電壓源換流器構成，其無功電流可以快速地跟隨負荷無功電流的變化而變化
，自動補償係統所需無功功率。

iSVG采(cai)用(yong)先(xian)進(jin)的(de)鏈(lian)式(shi)拓(tuo)撲(pu)結(jie)構(gou)，通(tong)過(guo)連(lian)接(jie)電(dian)抗(kang)器(qi)或(huo)變(bian)壓(ya)器(qi)並(bing)聯(lian)到(dao)電(dian)網(wang)上(shang)，不(bu)需(xu)要(yao)改(gai)變(bian)係(xi)統(tong)本(ben)來(lai)的(de)接(jie)線(xian)，隻(zhi)需(xu)將(jiang)無(wu)功(gong)補(bu)償(chang)發(fa)生(sheng)器(qi)並(bing)入(ru)電(dian)網(wang)即(ji)可(ke)。以(yi)英(ying)威(wei)騰(teng)10kV高壓靜止無功發生器電抗器櫃內方案為例
，iSVG10kV裝置每相由12個裝置鏈節串聯組成，每個裝置鏈節與主控係統采用光纖通訊，主控係統分別對裝置側和電網側電壓及電流進行采集處理，通過KM2和KM1控製裝置並網
，通過UDP/IP協議與人機界麵觸摸屏通訊，主控係統提供多路輸入輸出端子等
，裝置的主回路拓撲如圖 1所示。

圖 1 10kV iSVG主回路拓撲圖

四、iSVG在光伏站的應用

大唐某30MWp光伏發電工程位於山西
，工程多采用240Wp多晶矽太陽能電池組件，每1MWp 作為一個發電單元
，共有30個發電單元，總計安裝30MWp。項目投產發電後，預計年平均上網電量42365MWh，同燃煤電站采取相應環保治理措施後相比，每年可為國家節約標準煤為1.35萬噸，減少多種有害氣體和廢氣排放，對緩解當前的能源危機和環境壓力有著重要意義。

光伏電站采用10kV/35kV升壓並網的模式，10KV側共6路光伏支線，SVG並聯在10kV母線回路，SVG分(fen)別(bie)采(cai)集(ji)主(zhu)變(bian)高(gao)低(di)壓(ya)側(ce)電(dian)壓(ya)電(dian)流(liu)信(xin)號(hao)，並(bing)以(yi)主(zhu)變(bian)高(gao)壓(ya)側(ce)電(dian)壓(ya)和(he)無(wu)功(gong)功(gong)率(lv)為(wei)控(kong)製(zhi)目(mu)標(biao)
，實(shi)現(xian)自(zi)動(dong)控(kong)製(zhi)功(gong)能(neng)
，根(gen)據(ju)項(xiang)目(mu)提(ti)供(gong)的(de)參(can)數(shu)計(ji)算(suan)
，該(gai)項(xiang)目(mu)需(xu)要(yao)配(pei)置(zhi)無(wu)功(gong)補(bu)償(chang)容(rong)量(liang)為(wei)±7.5MVar ,iSVG裝置可以實現感性無功到容性無功-7.5~7.5MVar範圍內連續快速調節
，最終選擇iSVG-7M5-10-CT滿足項目要求。光伏站主回路一次係統圖如圖 2所示。

圖 2光伏站一次係統圖

    為配合調度中心遙控和遙調的要求


，iSVG需要接入光伏站綜合自動化平台中。自動化平台與iSVG的通信采用標準MODBUS通信協議，通過後台實現對iSVG裝置的電壓
、電流

、功率單元狀態信息的檢測，以及實現遠程調節裝置無功或電壓控製目標
，如圖 3所示。

圖 3 iSVG自動化控製的實現

    iSVG裝置以35kVmuxiandianyaweikongzhimubiao，shishigenzongdianwangdianyabianhuahewugonggonglvbianhuaqingkuang

，genjubianhuaxuqiudongtaitiaojiezhuangzhiwugongchuli。huancuishanguangfudianzhanyitiaodudianyaminglingweikongzhimubiao，yaoqiuguangfuzhanzongchuxiandianyagensuitiaodudianyazhilingbianhua。zaijiaruiSVG係列高壓靜止無功發生器後，電網電壓得到有效控製
，從圖 3所示電壓曲線可以看出iSVG實時跟蹤給定目標電壓，對電網電壓進行調節
，達到控製要求。

圖 4光伏站電壓調節曲線

五
、結束語

太陽能發電以其清潔、zongliangfengfudengtedian
，zhengzhujianchengweizuiyoufazhanqianjingheshiyongjiazhidetidainengyuan。guangfufadianzhongbingwangxitongdedianyawendingxingwentiyuelaiyuezhideguanzhu，guangfufadianbingwangxitongdedianyawendingyufouhendachengdushangjuedingzheguangfufadiandefazhan。jubeikuaisu、準確動態無功補償功能的iSVG的重要性也日益突出。iSVG的廣泛使用必然對新能源的健康穩定發展具有深遠意義。