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摘要：静止无功发生器（SVG）在入网前必须满足各项入网性能指标要求。针对SVG入网动态响应性能检测问题，先分析SVG的基本工作原理，再归纳包含各项检测内容、具体测试步骤及指标合格判据等整套检测方案，最后以实际的SVG装置为例开展入网检测试验，所给出的SVG性能检测方法对相关的测试人员具有一定的参考价值。
SVG是采用全控型电力电子器件组成桥式变流器进行动态无功补偿的电力装置，相对于传统的电容器、电抗器及采用半控晶闸管的静止无功补偿器，具有调节速度快、运行范围宽、谐波含量少、占地面积小等优势。近年来，SVG已逐步工程化，并应用于电力系统无功补偿。国家能源行业无功补偿和谐波治理装置标准化技术委员会于2015对SVG制定了行业标准，其中包括SVG运行模式、运行特性等规范说明。SVG在人网前必须按照相应的标准和规范进行人网检测，满足检测指标要求才能并网运行。本文针对SVG动态响应性能检测问题，给出各项测试内容、测试方法及性能合格判据，并基于这套检测方法开展实际测试试验。
1 SVG工作原理
SVG并联接入电网，其基本工作原理如图1所示。它将电压源型逆变器经电抗器并联连接到电网公共祸合点，通过调节逆变器交流侧输出电压的幅值和相位，使得并联支路发出或吸收所需要的无功电流，从而达到连续动态补偿电网所需无功的目的。
若忽略SVG的有功功率损耗，则SVG与电网间只有无功流动。该情况下，逆变器的电压相位与电网的电压相位近似相等（ψC≈0°），而电抗器电流的相位超前或滞后电压相位90°（ψC≈90°或ψC－90°）。由于感性无功流向是从高压侧流向低压侧，因此调节逆变器使V1＞VS时SVG向电网发出感性无功（ψC≈90°），调节逆变器使V1＜VS时SVG从电网吸收感性无功（ψC≈－90°）。可见，SVG可通过连续快速地改变交流侧电压幅值并保证与电网电压同相位，来实现连续、双向、动态的无功补偿功能。
2 SVG动态响应性能测试方法
SVG动态响应无功补偿指令的能力是评价SVG性能的一项重要指标，也是SVG并网测试的一项重要内容。SVG入网前，需测试的动态响应性能指标主要包括系统响应时间和镇定时间、稳态精度、最大过冲电流（超调量）等，各项性能指标的含义如图2所示。
在性能指标要求方面，目前相关参考标准做出了初步规范。QB/241. 1-2013《静止同步补偿器》对响应时间定义要求：当输入阶跃控制信号后，输出达到目标输出值90％所用的时间，且期间没有产生过冲。留GDW10 111-02-002《江苏电力系统风电场无功电压控制技术规范》对动态响应速率要求：动态无功补偿装置的阶跃响应时间应不大于30ms，并能根据调度指令或本地控制系统指令完成无功电压控制。在SVG动态响应性能测试时，通常分别采用阶跃变化的参考电压值和无功值来检验SVG系统的电压响应和无功响应特性。
根据SVG入网测试性能要求，总结出相应的测试内容和测试合格判据，见表1。
针对表1的测试内容，给出以下具体测试操作步骤。
（1）无功阶跃测试步骤。在恒无功控制模式下启动，按现场遥调参数整定表下发参数；电流环加到35kV的A相和B相上（对应启动柜出线的电缆），通过DA输出DQ坐标系下的无功电流，对应DA通道1和2；阶跃输入无功参考信号并记录响应波形，然后降低无功指令到10％以内；对于稳态阶梯无功响应测试，无功参考值依次给定0、 6、 12、 19、 0、－6、－12、－19Mvar，每次至少稳定10min，以确认稳态精度和V/I特性曲线。
（2）电压阶跃测试步骤。在恒电压控制模式下启动，按现场遥调参数整定表下发参数；电压隔离探头加到PT的二次侧Uab和Ubc上，对应端子X9-1、 X9-2（Uab）和X9-2、 X9-3（Ubc）；阶跃输入电压参考信号并记录响应波形，然后恢复初始电压设置；对于稳态阶梯电压响应测试，依次给定36. 2、 36.8、 37.4、 38、 37. 4、 36. 8、 36. 2、35.6、 36kV，每次至少稳定10min，以确认稳态精度和V/I特性曲线。
（3）模式在线切换测试步骤。在恒无功控制模式下启动，按现场遥调参数整定表下发参数；将功率设置为50%，将电压值设定为35kV；依次进行在线模式切换；电压隔离探头加到PT的二次侧Uab和Ubc上，电流环加到35kV的A相和B相上，记录波形。
（4）抗扰动测试步骤。对于在线切换恒无功模式：在自动运行模式下启动，按现场遥调参数整定表下发参数；电压隔离探头加到PT的二次侧Uah和Ubc上，电流环加到35kV的A相和B相上，记录波形；依次切除2Mvar左右的无功功率，每次切除需等待30min。对于在线切换恒电压模式：在恒电压模式下启动，按现场遥调参数整定表下发参数；电压隔离探头加到PT的二次侧Uab和Ubc上，电流环加到35kV的A相和B相上，记录波形；依次切除2Mvar左右的无功功率，每次切除需等待30min。
