此时STATCOM起到电抗器的作用，且其感抗可以连续控制
1.2.4系统结构
整个装置结构如下图（以10kV装置、变压器升压到35kV系统接入为例）所示。
图1-2成套装置结构图
装置由四个功率柜、一个控制柜、一个启动柜和连接变压器组成，装置的组成见下表。
表1-1SVG装置的组成
内容
作用
1一次系统
①启动柜
SVG与10kV母线的连接
SVG启动充电控制
②连接变压器或者连接电抗器
连接装置输出与35kV系统
③功率柜
SVG的功率单元
2二次系统
①QCON控制器
SVG装置控制、运行状态监测和异常保护
②传（互）感器
强弱系统信号隔离
③二次控制电源
控制系统电源
3辅助部分
①水冷系统
SVG系统功率模块冷却
②光纤连接系统
SVG控制柜和功率柜信号连接
1.3型号与规格
SVG系列产品的型号及规格如下表所示。
说明：
1）上表所示为6kV以上SVG，全部采用链式结构；
2）关于容量的说明：
容量（MVA）表示从感性到容量动态调节范围内的额定最大调节容量。
例如CC2/6，表示为6kV、容量为±2MVA装置，即能从+2000kVA（感性）到-2000kVA（容性）范围内对无功进行连续平滑调节；
3）6kV的SVG系列产品、10kV且容量为10MVA以下的SVG系列产品，通常采用铁芯电抗器，表中列出包括铁芯电抗器在内的成套设备的外形尺寸（不包括高压开关柜）。
高压开关柜由用户自行选定或者采购；
4）35kV及10kV且容量在15MVA以上的SVG系列产品，通常采用空芯电抗器，表中列出控制柜和功率柜的安装尺寸，给出成套装置整体室内的安装尺寸，可参考此整体安装尺寸进行工程设计；
5）产品在不断改型中，以上数据敬请参考，本公司保留升级更改之权力。
1.4产品配置
作为标准产品，QNSVG100M动态补偿装置提供了标准配置表中列出的各个组件。
可选配置中的组件则由用户根据自己需要选用，不在标准产品的提供范围，需另外采购。
1.4.1标准配置
表1-2产品标准配置表
组件名称
配置数量
备注
连接电抗或连接变压器
1
连接电抗为每相一台
启动柜
1
功率柜
1～4
视功率范围可分为多柜
控制柜
1
备用功率单元
1
技术文件
见装箱清单
用户手册及必要的图纸资料
水冷柜
1
采用风冷的装置无水冷柜
1.4.2可选配置
表1-3产品可选配置表
组件名称
配置数量
备注
保护柜
1
作为连接变压器或固定电容器补偿的保护
断路器柜
1
无断路器柜的用户或新用户选用
功率单元
用户自选
方便维护
功率单元控制板
用户自选
要求用户具有较好的电子电气维护条件
连接电缆
用户自选
视柜外连接需要时选用
远程监控系统
1
需要远程操作控制时选用
其它/用户的其它特殊要求可进行协商
-72-
第二章装置电气原理与构成
2.1电气原理
SVG装置的主电路采用链式逆变器拓扑结构，Y形连接，10kV装置每相由12个功率单元串联组成，6kV装置每相由8个功率单元串联组成，运行方式为N＋1模式。
下图所示为SVG装置的连接原理图。
图2-110kV装置的连接原理图
图2-26kV装置的连接原理图
10kV装置的电气原理如下图。
图2-310kV装置的电气原理图
2.2装置构成
SVG装置主要由五个部分组成：
控制柜、功率柜、启动柜、连接电抗器和水冷系统。
其中采用风冷的装置无水冷系统。
2.2.1控制柜
控制柜由控制器、显示操作面板、控制电源、继电器、空气开关等部分组成。
控制电源提供了DC24V和DC5V电源系统，为控制器和继电器操作供电。
显示面板包括了液晶屏显示、信号指示灯和数字显示表。
具体功能见第三章。
操作部分包括启机按钮、停机按钮和复位按钮。
具体功能见第三章。
空气开关的功能如下表所示。
表2-1空气开关功能表
开关
功能
K1
K2
K3
K4
K7
K8
控制器由一台西门子PLCS7-200CPU模块、一个PWS1700触摸屏、一台QCON主控制器及远程监控计算机（可选）组成，如图。
QCON主控制器安装在一个标准6U机箱内。
图2-4控制器构成框图
QCON主控制器结构上采用康拓工控的6U13槽机箱，其中板卡正面布置如图所示。
SiemensPLCS7-200与QCON主控制器之间通过串行通信联系。
（一）、10kV
（二）、6kV
图2-5控制器机箱板卡正面布置图
表2-2各板卡功能表
名称
功能
数量
母板
板卡母板，提供各个板卡之间的信号联系
1
电源板
提供模拟电源
1
信号板
模拟、开关信号的处理
1
控制A板
监测、通信、采样计算
1
控制B板
核心算法控制器
1
脉冲发生板
三相脉冲信号产生，
1
GMLINK板
脉冲信号、通信信号分配及光纤驱动
1
MLINK板
脉冲信号、通信信号分配及光纤驱动
7～11
QCON主控制器采用二级总线结构。
控制A板完成人机界面通信、远程监控通信、信号采集，控制B板完成核心的控制算法。
控制A板输出DSP扩展数据地址总线，在此总线上挂有控制B板、脉冲发生板和GMLINK板。
GMLINK输出FPGA扩展数据地址总线，此总线挂有7~11块MLINK板。
脉冲发生板产生的脉冲信号直接分布到各GMLINK和MLINK板后经光纤发送到各个功率模块。
2.2.2功率柜
功率柜的主要组件是功率单元。
如图所示为功率柜的外观图。
图2-6功率单元正面布置图
上图为6Mvar的SVG装置功率柜外观图。
其中每个功率柜分三层安装有9个功率单元，每相12个功率单元，因此10kV装置的功率柜有4个。
功率单元的原理和实物照片如图所示。
图2-7功率单元电气原理图
直流电容选用薄膜电力电容。
考虑到串联功率单元电容器的均压问题，设计中采用功率电阻和开关串联的方式进行放电，不但可以实现均压，而且在输入开关断开后，可以给直流电容放电，避免人身伤害事故的发生。
电子旁路回路采用进口IGBT器件，动作迅速且可靠，保证了功率模块发生故障情况下，控制器可以在1ms时间内将故障模块可靠旁路。
功率模块的控制器，除了采样回路、保护回路和输出驱动回路外，几乎所有的逻辑和通讯处理均采用大规模FPGA芯片完成，智能化的设计使得硬件设计简单，软件设计灵活，便于以后的功能修改和升级，而且可靠性高，受功率器件的干扰小。
模块化的结构设计，使得产品紧凑、重量轻，且通用性强，在功率模块发生故障时，用户只需要更换模块，使故障的处理简单化，为恢复生产赢得了宝贵的时间。
模块的外部接口只有2个电压输出端子和2个光纤端子，即使非专业人员也可以更换模块，不易发生错误，使得维护和检修简单化。
2.2.3启动柜
启动柜由启动开关、充电电阻、隔离刀闸和接地刀闸等几个部分组成。
SVG装置的启动方式设计为自励启动。
在主开关合闸后，系统电压通过充电电阻对功率单元的直流电容进行充电，当充电电压达到额定值的80％后，控制系统闭合启动开关，将充电电阻旁路。
在装置进行检修时，隔离刀闸和接地刀闸提供了安全保证。
隔离刀闸可将装置与系统断开，提供明显的断开点，接地刀闸保证装置输入侧处于接地状态。
启动柜的操作说明详见启动柜面板说明。
2.2.4连接电抗器
装置的输出通过连接电抗器并联到系统侧。
2.2.5水冷系统
详见《水冷系统使用说明书》。
第三章装置的控制面板说明
3.1装置的运行状态
SVG装置带电时，运行在五种工作状态：
待机、充电、运行、跳闸、放电。
各状态说明和转换关系如下：
1）待机状态
装置上电后立即进入待机状态，然后进行自检。
若无任何故障且状态正常，则点亮就绪灯。
若在就绪情况下收到用户启机命令，则闭合主断路器。
主断路器闭合后即转入充电状态。
2）充电状态
表示装置的直流电容正在充电，由于装置为自励启动，主断路器闭合即表示装置已经进入了充电状态。
若在主断路器闭合后直流电压充电到超过直流设定值，则自动闭合启动开关以短路充电电阻，启动开关闭合后延时10s自动转入并网运行状态。
3）运行状态
表示装置处于并网运行的工作状态，可以在各种控制方式下输出电流，达到补偿无功、负序或谐波的效果。
若在此过程中出现报警，报警指示灯亮，不影响装置正常运行；若在此过程中出现过流、同步丢失等可恢复故障，装置将闭锁，待手动或自动复位消除故障后，装置将重新解锁运行；若在此过程中出现严重故障或收到停机命令，装置将发跳闸命令，并转到跳闸状态。
4）跳闸状态
表示装置正在执行跳闸指令。
一进入跳闸状态，装置就立刻发跳闸命令。
检测到主断路器断开后进入放电状态。
5）放电状态
表示装置正在放电。
主断路器断开后，直流电容将缓慢下降直至为0。
该状态时持续10s后装置自动转入待机状态。
3.2控制柜屏面说明
装置提供了液晶操作面板、控制按钮和远程后台三种方式对装置进行操作。
液晶操作面板和控制按钮布置在控制柜上，远程后台一般安放在离装置有一定距离的远程监控室。
控制柜上的控制按钮任何时候均有效，液晶面板和远程后台的控制指令任何时候只有一个有效，通过控制柜液晶面板的“本地/远程”命令选择。
控制柜由显示表、指示灯、操作按钮和液晶触摸屏组成，各元件排列如下图所示：
图3-1控制屏柜面示意图
控制屏上各元件的详细说明如下：
表3-1控制屏元件说明
类别
名称
说明
功能
显
示
表
PR
装置输出无功显示表
实时显示装置的输出无功，单位为兆乏（Mvar）。
无功表为正表示装置输出感性无功，无功表为负表示装置输出容性无功。
1PV
A相直流电压显示表
实时显示装置A相链节的直流平均电压，单位为伏（V）。
2PV
B相直流电压显示表
实时显示装置B相链节的直流平均电压，单位为伏（V）。
3PV
C相直流电压显示表
实时显示装置C相链节的直流平均电压，单位为伏（V）。
指
示
灯
1HL
就绪指示灯
上电后若装置自检正常，就绪灯亮，表明允许用户进行并网操作。
装置并网后就绪灯熄灭。
2HL
运行指示灯
指示装置是否处于并网运行状态，装置并网后运行灯亮，装置退出运行时运行灯灭。
3HL
闭锁指示灯
指示装置是否处于闭锁状态。
装置并网前、或者在并网后出现故障时，闭锁指示灯点亮。
4HL
告警指示灯
指示装置是否有告警。
对于告警类故障控制器不做处理，但应及时排查清除，以免故障扩大。
5HL
故障指示灯
指示装置是否有故障。
装置并网前出现严重故障，或者并网后出现引起跳闸的故障时，故障指示灯亮。
DIS
液晶屏
用户在本地控制室操作装置时使用液晶屏，该液晶屏为触摸屏，用户无须键盘，即可直接通过液晶屏进行状态监视、参数设置、运行控制、故障查询等操作。
按
钮
开
关
1SB
开机按钮
装置启动按钮。
在就绪的状态下按下开机按钮，将闭合装置与系统连接的断路器。
2SB
停机按钮
装置退出按钮。
在任何状态下按下停机按钮，将断开装置与系统连接的断路器。
3SB
复位按钮
故障复位按钮。
在出现故障的情况下按下复位按钮，若满足复位条件，故障将清除。
3.3液晶面板说明
液晶操作面板是SVG的标准配置，是一块触摸屏。
用户无须使用键盘，通过触摸屏面板就能对装置所有的状态进行监视、参数设置和装置启停等操作。
触摸屏采用Hitech公司的PWS-6600，如图3-2所示。
图3-3和图3-4分别为触摸屏正视图和后视图。
图3-2触摸屏实物图
图3-3触摸屏正视图
图3-4触摸屏后视图
3.3.1触摸屏端子和按键功能说明
⑴拨码开关的定义
拨码（DipSwitches）
功能
SW1
保留
SW2
保留
SW3
SW4
模式
ON
ON
使用者正常操作模式
ON
OFF
执行生产烧机模式
OFF
ON
更新BIOS
OFF
OFF
执行硬件测试
SW5
通讯参数设定
ON
人机使用硬件的通讯参数与PLC通讯
OFF
人机使用ADP的通讯参数与PLC通讯
SW6
是否输入密码
ON
当人机开机自检后,要求输入密码,然后进入系统目录
OFF
当人机开机自检后,不要求输入密码,然后进入系统目录
SW7
是否进入系统目录
ON
进入系统目录
OFF
不进入系统目录,直接进入使用者应用程序
SW8
预设使用者等级
ON
如人机不要求输入密码（SW6OFF）,预设使用者等级=1
OFF
如人机不要求输入密码（SW6OFF）,预设使用者等级=9
SW9
人机背面COM1规格设定
ON
RS485通讯:
SW9=ON
SW10
ON
OFF
人机背面COM2规格设定
RS485通讯:
SW10=ON
RS422通讯:
SW10=OFF
⑵通讯端子定义
触摸屏和PLC通讯既可以使用COM1端子，也可以使用COM2端子，其中COM1为9针母接头，COM2为25针母接头，其定义分别如下表所示。
PIN
端子定义
1
RS485+
2
RS232RXD
3
RS232TXD
4
N/A
5
Signalground
6
RS485−
7
RS232RTS
8
RS232CTS
9
Optional;+5V@100mA输出
PIN
端子定义
1
N/A
2
RS232TXD
3
RS232RXD
4
RS232RTS
5
RS232CTS
6
N/A
7
Signalground
8
Optional;+5V@100mA输出
9
N/A
10
N/A
11
N/A
12
RS422CTS+
13
RS422CTS−
14
RS422TX+（RS485+）
15
RS422TX−（RS485−）
16
RS422RX+
17
RS422RX−
18
N/A
19
N/A
20
N/A
21
N/A
22
N/A
23
RS422RTS+
24
RS422RTS−
25
N/A
3.3.2触摸屏的工作状态
⑴上电初始化
当人机起动后，人机将会自检硬件项目是否正常，其检查的结果将显示在触摸屏的显示区，如下图所示。
图3-5触摸屏自检界面
如果有不正常测试项目，其右侧将显示“failed”，且屏幕下方将显示“error！
”。
⑵系统目录
如果拨码开关SW7=ON，当完成自检后，屏幕上将显示系统：
图3-6触摸屏系统目录
功能说明如下表所示：
系统目录
功能说明
Link
代表人机连线
F2-Confg
设定人机时间及通讯参数，使用↑↓←→键移动至欲设定选项，+及−键改变其值
F3-Copy
Copy界面资料到另一台PWS6600
F4-Set
调节人机TouchPanel、LCD对比度及清除电池存储记忆
F5-Run
执行应用程序
此外，触摸屏还设6个功能按钮，包括一个Menu键和5个功能键F1~F5，如下图所示。
如按menus键将显示滑出式菜单，功能键F1~F5可以设定常用的功能。
图3-7触摸屏的功能键
调试完成后，将拨码开关SW7设定为OFF状态，当完成自检后，屏幕上将直接进入应用程序，如图3-12所示。
⑶硬件测试
设定PWS6600的拨码SW3和SW4为OFF状态，可以执行硬件测试，人机起动后屏幕将显示如下图所示。
其中BenchTest是对人机做全面的测试；FunctionTest是对人机硬件做逐项的测试。
需要注意的是BenchTest会清除人机内部的应用程序。
图3-8触摸屏硬件测试
⑷参数输入和运行控制
触摸屏通过“数值输入”设定定值和运行参数，用手触摸要设定的“数值输入”框，将会弹出数字输入小键盘，依次输入要设定的数字，然后按确定键，
升级会员 