产品介绍
华天HTEQ系列动态消谐无功补偿装置由检测单元、主控单元，投切执行单元和调谐电容器组（含电抗器）、人机界面等部分构成。检测单元通过电压、电流传感器实时检测系统电压和电流的瞬时值，并实时计算出系统所需无功功率功率、谐波成分、电压电流有效值等控制参量，由主控单元完成逻辑判断并发出相应的控制指令，控制投切执行单元投切调谐电容器组，实现对负载无功功率的动态跟踪补偿。
HTEQ动态消谐无功补偿装置
工作原理
华天HTEQ系列动态消谐无功补偿装置由检测单元、主控单元、投切执行单元和调谐电容器组(含电抗器)及人机界面等部分构成。检测单元通过电压、电流传感器实时检测系统电压和电流的瞬时值，并实时计算出系统所需无功功率、谐波成分、电压电流有效值等参量，由主控单元完成逻辑判断并发出相应的控制指令，控制投切执行单元投切调谐电容器组，实现对负载无功功率的动态跟踪补偿。
主控单元内含有先进的零过渡过程时刻检测控制系统，确保在零过渡瞬时投入电容器，零电流时刻自然关断切除电容器，投切过程无暂态扰动，避免了涌流冲击和操作过电压，保证了动态无功补偿的实时性，同时也有效降低了投切过程对晶闸管和电容器的电应力冲击，极大地提高了设备可靠性和使用寿命。
HTEQ动态消谐无功补偿装置原理框图
技术特点
串联电抗器消谐技术
HTEQ根据不同的现场状况，在电容器回路中串联5%-7%或12%-14%电抗器，将电容电网的谐振频率转移到低于主要次谐波频率(5次或3次谐波),避免电容器与电网谐波谐振导致的电容器损坏甚至电网崩溃。图中是典型的串联6%电抗器将系统的谐振频率从接近5次转移到接近3次的电容╱电网放大因子图。
串联电抗器转移系统谐振频率避免谐波共振放大
无暂态投切调谐/失谐电容器组技术
电容器组以常规方式投入系统时，会产生很大的暂态涌流冲击，对电容器、投切开关和电力设备造成冲击，导致电容器、投切开关寿命缩短，并在配电系统中产生强烈电磁扰动，干扰用电设备的正常运行。HTEQ采用零过度过程投切调谐电容器组技术，可彻底消除电容器组投切时的暂态涌流和干扰，极大地提高补偿设备的跟踪速度，提高电容器与投切开关的可靠性和使用寿命。
调谐/失谐电容器组随机投入时的涌流 无暂态投切技术可有效避免投入涌流
电容器扫描工作模式
HTEQ采用独特的扫描模式来保护电容器：当补偿容量需要减少时，总是首先切除已持续工作时间最长的电容器组；当补偿容量需要增加时，总是首先投入已休息时间最长的电容器组；当补偿容量长时间保持不变时，电子开关按设定时间间隔不断进行电容器的轮换操作，接通一组电容器的同时关断另一组电容器，而保持补偿总容量不变。通过这样的操作，保证能轮流投切每一组电容器，防止各电容器组运行出力不均，同时保证对外的总的补偿容量符合补偿需求。这样，由于均衡的、较低的任务周期而使电容器的平均电流降低，降低了电容器的工作应力，延长了电容器的使用寿命。
智能扫描模式
高速实时跟踪补偿技术
HTEQ控制器采用瞬时无功理论方法，可以实时计算出系统所需无功，同时采用固态电子开关，在零过度过程时刻投切调谐或失谐电容器组，避免了传统接触器投切电容器带来的浪涌电流，可以在20ms内投切全部所需要的电容器组。控制器还具有谐波分析、图形显示、历史事件记录、故障自检和通讯功能。各种电力数据、系统状态和详细的历史事件记录等信息都可以在大屏幕LCD上显示，也可以通过通讯口将数据上传到计算机系统，组成集中监控系统。
快速HTEQ系统的补偿效果、准实时系统错误的补偿方式
上图中上半部分显示的是使用快速HTEQ系统的补偿效果。当负载电流突然增加时，快速HTEQ在20ms内投入所需要的全部电容器，总电流明显减小；当负载切除时，快速HTEQ又在20ms内切除相应全部电容器。
上图中下半部分显示的是采用准实时系统错误的补偿方式。系统中，投切一组电容器需要3个周波，投切所有四组电容器需要12个周波。因为投入的延时，补偿电容是逐步加入，总电流逐步减小；而切除的延时，电容器是逐步断开，会产生过补电流。对于快速变化的无功，这样的补偿效果是负面的，系统的总电流增加而不是减小，会因为欠补或过补会造成电压的波动或闪变。
HTEQ实时跟踪补偿效果实测数据
上图为华天HTEQ系列高速动态消谐无功补偿装置实时跟踪补偿效果实测数据。黑色曲线为快速波动的负荷电流，红色曲线为实时跟踪的补偿电流，蓝色曲线为补偿后网侧电流。HTEQ跟踪迅速准确，补偿前负载峰值电流高达1423A，补偿后降低为693A，电流波动幅值也由原来的约900A降低至350A左右。
高速型动态消谐无功补偿装置参考系统图
性能参数
