Svg集约式单元全载试验台的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及电力电子行业，无功补偿领域，高压静止无功功率补偿装置SVG功率单元全载实验装置。
【背景技术】
[0002]近年来，随着我国电力工业的不断发展，大范围的高压输电网络逐渐形成，同时对电网无功功率的要求也日益严格。无功功率补偿装置如同有功电源一样，是保证电力系统电能质量、降低电网损耗以及保证其安全运行所不可缺少的部分。电网无功功率不平衡将导致系统电压的巨大波动，严重时会导致用电设备的损坏，出现系统电压崩溃和稳定破坏事故。因此无功功率补偿装置对电力系统是十分重要的。无功功率补偿装置经过数十年的发展，形成了种类繁多的无功功率补偿装置。
[0003]SVG作为目前无功补偿装置中的第三代产品，它在我国的发展已有一段漫长的时间。随着我国新型电力器件技术的不断发展，SVG的研制已从原来基于GTO器件发展到现在基于IGBT器件的二电平压型逆变器。它比GTO更能满足SVG的缓冲电路要求，且损耗较低。同时，这种器件的采用，也显示出我国改善SVG技术的发展进步。并且，IGBT器件在SVG上的使用已进入实用阶段，它具有导通压降低、工作频率高、电压型门极驱动、安全工作趋势、易于串联使用等优点，这些良好的性能使之更适用于SVG这类大容量、工作频率高的电力电子装置，并将会使得SVG在未来的柔性交流输电系统中得到更为广泛的应用。无功补偿发展到今天，SVG是当今无功补偿领域最新技术的代表。SVG并联于电网中，相当于一个可变的无功电流源，其无功电流可以快速地跟随负荷无功电流的变化而变化，自动补偿系统所需无功功率。由于SVG的响应速度极快，所以又称为静止同步补偿器(StaticSynchronous Compensa tor,简称STATC0M)。SVG的基本原理是利用可关断大功率电力电子器件(如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，就可以使该电路吸收或者发出满足要求的无功电流，实现动态无功补偿的目的。
[0004]在运行特性上，SVG能最大限度地提高电力系统的稳定性、增加系统阻尼、抑制系统谐振，从而大幅度提高电压输送能力，并在其最大的容性或感性电压范围内独立控制其输出电流，并在久压条件下表现出更加优越的无功调节能力。并且由于SVG在无功补偿方面具有响应速度快、运行范围广、吸收无功连续、稳定电网电压、提高瞬变电压极限、降低谐波和降低占地面积等方面具有非常优越的性能，这些优越性能无疑将会促进SVG的快速发展。
[0005]高压SVG为三相交流高压输入，每相根据电压等级不同，由若干功率模块串联而成(最多一套设备可达126个单元)，在功率模块生产完毕之后，需要在整机装配前进行调试，保证装配后的功率单元均能正常工作，否则没有经过调试将存在隐患甚至严重问题的单元装配到整机上，在整机高压满载试验时轻则损坏功率模块驱动板，重则发生整相单元炸裂，甚至威胁到人身安全，给生命财产造成重大损失，因此，装配前的功率单元调试成为重中之重。
【发明内容】
[0006]本实用新型提供一种SVG集约式单元全载试验台，可模拟整机满载及过载运行模式，供电电路包括两个供电回路，基于380VAC输入，同时为2个级联式变流器供电，配备老化装置可同时为126个变流器供电。任一单元出现故障，其它单元仍继续运行，可大大提高调试效率，轻松满足生产装配进度需要。
[0007]为实现上述目的，本实用新型通过以下技术方案实现:
[0008]SVG集约式单元全载试验台，包括控制柜、功率柜、变压器柜、电抗器柜，所述的控制柜主要功能是通过各板卡程序完成控制单元的启动停止、单元电流大小、单元故障报警及跳闸、分项显示单元状态、及控制主回路断路器分合等功能；控制系统主要采用高速DSP、CPLD程序控制；
[0009]功率柜包括整流电路、待老化功率单元，整流电路为功率单元提供要求范围内稳定的直流电压，再由单元内部进行逆变过程输出；
[0010]变压器柜:变压器采用干式铁芯电抗器，变压器为单元老化提供指定电压的交流电源，是连接外部电源和老化试验台的关键；其特征在于，
[0011]所述的功率柜采用级联式功率单元，全载试验台包括两个供电回路，每个供电回路包括变压器，在变压器的一次侧设有接触器，在变压器一次侧的每相上还设有环形电流互感器，环形电流互感器采集的信号传输送入控制柜；控制柜控制接触器的断开或闭合动作；在变压器的二次侧有2组同样的抽头，分别接至2个完全相同的支路断路器；每个支路断路器又分别接至2个支路接触器；所述的每个支路接触器与充电接触器相连接，充电接触器与充电电阻并联，充电接触器输出端与三相整流装置串联；每个供电回路与四个三相整流装置相连接。
[0012]与现有技术相比，本实用新型的有益效果是:
[0013]SVG集约式单元全载试验台，可模拟整机满载及过载运行模式，供电电路包括两个供电回路，基于380VAC输入，同时为2个级联式变流器供电，配备老化装置可同时为126个变流器供电。任一单元出现故障，其它单元仍继续运行，可大大提高调试效率，轻松满足生产装配进度需要。
【附图说明】
[0014]图1为功率单元柜老化试验台主回路原理图。
[0015]图2是试验台供电回路A的原理图。
[0016]图3是试验台供电回路B的原理图。
【具体实施方式】
[0017]下面结合附图对本实用新型的【具体实施方式】作进一步详细叙述。
[0018]见图1，SVG集约式单元全载试验台，包括控制柜(图中未标出)、功率单元柜、变压器柜、电抗器柜，控制柜主要功能是通过各板卡程序完成控制单元的启动停止、单元电流大小、单元故障报警及跳闸、分项显示单元状态、及控制主回路断路器分合等功能；控制系统采用高速DSP、CPLD程序控制，技术先进，运行稳定可靠，保护系统完备，为单元的全载试验提供有力保障。
[0019]功率单元柜内器件较多，功率单元的实际老化试验过程就是在功率柜内完成的。见图2，其主要部分由整流电路、待老化功率单元及负载电抗器组成，三者主要部件由若干电缆、断路器及接触器相连接，其工作主要原理为，整流电路为功率单元提供要求范围内稳定的直流电压，再由功率单元内部进行逆变过程输出，从而达到单元老化的目的。
[0020]变压器采用干式铁芯电抗器，占地面积小，使用安装方便，便于维护。变压器为单元老化提供指定电压的交流电源，是连接外部电源和老化台的关键。试验台供电回路包括两个供电回路:供电回路A和供电回路B，两个供电回路结构相同，相互隔离，可单独使用或同时使用。
[0021]见图2，供电回路A包括变压器Tl、进线接触器KM、支路断路器QF2、QF3、支路接触器 KM1、KM2、KM3、KM4、充电接触器 KM11、KM12、KMl3, KM14。380VAC 进线后经接触器器 KM后接至定制Tl变压器。其中KM配有急停按钮，变压器为定制380V/690V。定制该电压等级变压器的目的在于适应当前主流变流器对电