慈佳雪、李芃、李宁、陆强
（国投哈密风电有限公司 新疆 哈密 839000）
摘要：随着我国经济的快速发展，清洁能源得到国家的大力支持，其中风电行业的发展尤为迅速，装机容量逐年增大，在我国清洁能源中占据了相当大的比例。而随着风电行业的发展，风力发电的随机性、间歇性等特点对电网的运行有了一定的影响，为了解决此问题，各风电场配置了SVG动态无功补偿装置，用来改善风电场并网电压质量。而随着风电场运行年限的逐步增加，SVG动态无功补偿装置跳闸问题不容忽视。
关键词：风电场；SVG动态无功补偿装置；跳闸；
引言
风电场SVG动态无功补偿装置在运行过程中频繁跳闸，故障原因复杂多样，其中设备室通风效果不良、控制板件积灰受潮放电跳闸原因在故障中占据较大的比例，然而由于SVG动态无功补偿装置具有维护量小，响应速度快等优良的特性，在风电场中被普遍使用。
1、SVG动态无功补偿装置的作用及参数
SVG动态无功补偿装置是风电场无功补偿的核心装置，其具有补偿性能好，响应速度快，安全性高等特点，能快速连续的调节系统的无功功率，提高功率因数，降低线损，抑制电压波动和闪变，抑制三相不平衡，提高电能质量，保障电力系统的安全稳定运行。
主要技术参数
额定工作电压：35kV
额定容量：8～100Mvar
额定功率：50HZ
输出无功范围：从感性额定无功到容性额定无功范围内连续变化
环境温度：0oC～+40 oC
相对湿度：湿度最大情况下，最湿月的月平均最大相对湿度为80％
2、SVG动态无功补偿装置的结构及工作原理
SVG动态无功补偿装置是以半导体器件IGBT为核心的系统，主要由启动部分、开关部分、控制部分、功率部分、冷却装置、信号采集及传输部分、连接电抗器或连接变压器组成。
SVG动态无功补偿装置通过电流互感器检测或计算出系统侧或负荷侧的无功功率，装置实时发出无功电流补偿系统的无功功率，最终达到补偿效果。
SVG动态无功补偿装置有三种运行方式，分别是空载运行、容性运行、感性运行。
空载运行：电力系统中的电压与SVG系统电压相等，SVG既不吸收无功不也发出无功。
容性运行：电力系统中的电压超过SVG系统电压，SVG输出的电流超前电力系统的电压，SVG动态无功补偿装置发出的无功是容性无功，用于提高SVG系统电压。
感性运行：电力系统中的电压小于SVG系统电压，SVG输出的电流滞后电力系统的电压，SVG动态无功补偿装置发出的无功是感性无功，用于降低SVG系统电压。
3、SVG动态无功补偿装置跳闸的危害
风电场SVG动态无功补偿装置跳闸后无法对风电场并网点电压进行有效的调节，特别是在大风季节，当风电大发时电网电压较低，风电场必须通过SVG动态无功补偿装置提供容性无功功率来提高电网电压，若此时SVG动态无功补偿装置不具备无功补偿能力，当电网电压过低不能满足风电场及风电机组低电压穿越能力的技术要求时，会增加风电机组大面积脱网事故发生的概率，影响电力系统及风电机组的安全稳定运行。
4、SVG动态无功补偿装置跳闸原因分析
风电场SVG动态无功补偿装置对运行条件有一定的要求，装置必须处于通风条件下且装置板件清洁无灰尘，但由于风电场所处区域多大风，地面灰尘等杂质易经过通风窗口进入到动态无功补偿装置内造成板件表面积聚大量灰尘，并且板件对雨雪、风沙等恶劣天气比较敏感，耐受能力较差，极容易造成SVG动态无功补偿装置跳闸。
经过上述分析，确定原因如下：
4.1 SVG动态无功补偿装置板件本体防尘、防潮能力差，易受外界环境的变化发生短路、放电现象。
4.2 SVG动态无功补偿装置功率柜、控制柜柜门防尘滤棉间隙过大，防尘效果不佳。
4.3 SVG动态无功补偿装置长时间运行，随着环境温度的升高，室内室外通风量不平衡，使设备室内负压增大，板件无法得到有效散热，当装置温度达到设定值时设备跳闸。
4.4 SVG动态无功补偿装置设备室通风窗口制作工艺简陋、密封性差，导致大量灰尘、潮湿空气进行到设备室，造成板件受损设备跳闸。
5、SVG动态无功补偿装置跳闸改进措施
5.1对板件开展绝缘胶涂覆工作，控制板除尘清洁后，板件重点控制区域涂覆Lontec1238室温硫化硅橡胶，提高控制板件耐灰尘、耐潮湿能力。
5.2功率柜、控制柜采用间隙较小的且与之前的防尘滤棉相比具有更好的过滤、通风等功能。
5.3目前风电场SVG动态无功补偿装置设备室通常在相邻的2面墙上装设8扇-12扇通风窗口，通风窗口一般采用百叶状铝条窗户。为保证室内具有一定的通风量，需要将所有的百叶状铝条窗户打开，但是铝条状窗口打开时具有很大的缝隙，当大风季来临时，容易造成室内沙尘堆积，影响设备安全稳定运行。可以将百叶状铝窗更换为防尘纱窗，并在防尘滤网的基础上加装金属初级过滤装置,以提高SVG动态无功补偿装置设备室的防尘、防潮效果。
.png)
5.4为有效防止灰尘、潮湿空气通过通风装置直接进入SVG动态无功补偿装置设备室，在室外通风口加装弯头通风过滤装置。
.png)
通风过滤装置内部采用两级过滤设计。一级设置在过滤装置底部通风口处，二级设置在通风装置墙体原通风口处，在原有基础上进行优化，有效地减少灰尘、潮湿空气进入量。
.png)
结束语
SVG动态无功补偿装置广泛应用在电力系统、钢铁冶金、机场、石油化工等各行各业。但随着风电行业的飞速发展，SVG动态无功补偿装置已成为并网风电场重要的设备，如何维护和消除设备跳闸问题是我们今后工作中的重中之重，我们要从设备本体、运行环境、人员管理等几方面采取有效的措施，最大程度地减少SVG动态无功补偿装置发生故障的可能性，提高风电场设备运行可靠性。
参考文献
【1】陈磊、刘艳.浅谈某风电场SVG无功补偿设备故障分析与治理.中国科技期刊数据库,工业B.2016:221-222.
【2】武丽霞.动态无功补偿装置（SVG）的研究及应用[J].能源与节能.2014(03):155-157
【3】吴福明. 动态无功补偿装置（SVG）的研究及应用.能源与环保.2018:141