原理

采用有源补偿的原理，用降压的形式，将10KV电压降低为400V，通过对10KV线路电流、电压的采样，经过控制器计算和对IGBT的控制，由400V级电力电子器件产生一个方向相反，大小为10kV需求值的25倍的负序电流、零序电流和高次谐波电流，通过10/0.4KV三相干式变压器注入10kV线路，抵消10kV线路中的负序电流、零序电流和高次谐波电流，对10KV线路进行负序电流、零序电流和高次谐波电流进行消除，达到解决10kV线路三相不平衡、消除高次谐波、功率因数≥0.95的需求，以达到提高线路电能质量的目标。

主器件选型

主器件IGBT选用德国进口英飞凌品牌1700/300A双管ICBT，运行电流150A左右留有一倍的裕量，保证了整机的高稳定性能。

变压器降压后通过电抗器链接变流器，低电压保证了设备的安全可靠。

电容器选用薄膜电容器，耐文波电流能力强，与电解电容相比拥有更高的使用寿命。

主电路拓扑结构

10kV电能质量综合补偿器通过升压变压器与10kV电网连接，尽量提高系统的稳定性能

主电路拓扑采用三电平结构，与两电平结构相比，三电平结构输出电流谐波含量更低，IGBT电压应力更小。

补偿算法原理介绍

该控制器通过指令电流运算电路检测出补偿对象电流中的谐波、无功和负序等电流分量，然后补偿电流发生电路根据指令电流运算电路得出的补偿电流的指令信号，产生实际的补偿电流，补偿电流和负载电流中要补偿的负序电流和谐波电流抵消，最终得到期望的电源电流，从而达到在系统侧补偿负序分量、滤除谐波电流的目的。

补偿器的扩容

为了便于提高补偿容量，公司开发了基于总线技术的并联组网扩容技术，各分调节器通过CT信号串联获得补偿信号，通过485总线可完成组网控制，实现上位机远程控制各分相调节器。总线组网后也可以实现一主多从结构的主从控制，通过总线组网技术，可以简便实现10kV电能质量综合补偿器的容量扩展，也可以简便实现10kV电能质量综合补偿器的远程统一调配。真正实现智能化，自动化。

总线组网扩容技术原理图

主要功能

· 功率因数补偿至0.95以上，能够在容性、感性负荷下实现补偿，并能够实现容性、感性及时平滑转换，补偿实现线性、及时

· 消除系统负序电流、零序电流，使系统三相平衡

· 消除高次谐波

· 提高系统供电能力30%

· 稳定系统电压，10KV侧电压一般要求低于12KV。（可设定）

· 补偿无功容量自动跟踪电网变化

· 动态补偿响应时间≤5ms

· 允许短时过载能力1.2倍

· 完善的?；すδ埽ㄗ爸霉缌鞅；?电网过电压?；?电网欠电压?；?直流母线过压?；?单元过温?；?单元短路?；?单元通讯异常?；?光纤传输异常?；ぃ?/p>

· 友好的人机界面

· 灵活的通讯接口，可远程监测控制设备运行，并记录运行数据

· 冷却方式采用强迫风冷

产品的优势

10kV电能质量综合补偿器是目前先进的无功补偿技术，实现了无功补偿方式质的飞跃。

1. 响应时间＜5ms（传统动补装置响应时间：≥50ms，本公司产品可在极短的时间之内完成从额定容性无功功率到额定感性无功功率的相互转换，这种无可比拟的响应速度完全可以胜任对冲击性负荷的补偿。）

2.抑制电压闪变能力更强（传统动补对电压闪变的抑制最大可达2:1，10kV电能质量综合补偿器对电压闪变的抑制，可以达到5:1，甚至更高。此外，由于10kV电能质量综合补偿器响应速度极快，增大装置容量可以继续提高抑制电压闪变的能力。）

3.运行范围更宽（10kV电能质量综合补偿器能够在额定感性到额定容性的范围内工作，所以比其他类型，动补的运行范围宽很多。更重要的是，在系统电压变低时，10kV电能质量综合补偿器还能够输出与额定工况相近的无功电流。而其他类型动补均靠电容器提供容性无功，其输出的无功电流与电网电压成正比，电网电压越低，其输出的无功电流也越低，所以对电网的补偿能力也相应变弱。这是其他类型动补技术上的本质缺点。）

4.补偿功能多样化

使同一套10kV电能质量综合补偿器装置，可以实现不同的多种补偿功能：

※单独补偿负载无功

※单独补偿负载谐波※单独补偿负载不平衡※同时补偿负载无功、谐波和不平衡5.有源滤波功能10kV电能质量综合补偿器采用了PWM技术，不仅自身产生的谐波含量极低，还能够对负载的谐波和无功进行补偿，实现有源滤波的功能，真正做到多功能化。

6.占地面积较小由于无需大容量的电容器和电抗器做储能元件，10kV电能质量综合补偿器的占地面积通常只有相同容量其他类型动补的50%，基至更小，比10kV SVG体积小。所以，在铁路10Kv变电站改造中10kV电能质量综合补偿器具有很大的优势。

使用环境要求

额定电压:10kV额定频率:50HZ额定功率:35-1000kvar贮存温度:-40～+70℃运行温度:-20℃---+70℃相对湿度:月平均值不大于90%(25℃)，无凝露海拔高度 ：< 1000m 

防护等级：IP43

地震烈度：8度

控制电源：220VAC、380VAC

污秽等级：Ⅳ级

订货须知

1.提供变压器容量，负荷类型，不带补偿的功率因素。   
2.估计最大的三相不平衡率。
3.对更新改造项目，提供每月的功率平均值，无功功率的平均值，要求补偿后的功率因数。三相电流的记录，近期用电的变化情况。
4.特殊要求协商解决。
5.确定交货期。