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靜止無功補(bǔ)償器SVC裝置未來發(fā)展領(lǐng)域
靜止無功補(bǔ)償器的典型代表是晶閘管投切的電容器(TSC)，和晶閘管控制的電抗器(TCR)。實(shí)際應(yīng)用中，將TCR與并聯(lián)電容器配合使用，根據(jù)投切電容器的元件不同，可分 為TCR與固定電容器配合使用的靜止無功補(bǔ)償器，和TCR與斷路器投切電容器配合使用的補(bǔ)償器，以及TCR與TSC配合使用的無功補(bǔ)償器。這些組合而成的SVC的 重要特性是它能連續(xù)調(diào)節(jié)補(bǔ)償裝置的無功功率，進(jìn)行動態(tài)補(bǔ)償，使補(bǔ)償點(diǎn)的電壓接近維持不變，但SVC只能補(bǔ)償系統(tǒng)的電壓，其無功輸出與補(bǔ)償點(diǎn)節(jié)點(diǎn)電壓的平方 成正比，當(dāng)電壓降低時(shí)其補(bǔ)償作用會減弱。SVC的主要作用是電壓控制，采用適當(dāng)?shù)目刂品绞胶螅琒VC也可以有阻尼系統(tǒng)功率振蕩和增加穩(wěn)定性等作用。目 前，SVC技術(shù)已經(jīng)比較成熟，國外從60年代就已經(jīng)開始應(yīng)用SVC，七十年代末開始用于輸電系統(tǒng)的電壓控制，經(jīng)過幾十年的發(fā)展，不僅將靜止無功補(bǔ)償器，用 于輸電系統(tǒng)的電壓控制，也用于配電系統(tǒng)的補(bǔ)償和控制，還可用于電力終端用戶的無功補(bǔ)償一電壓控制。
未來SVC裝置各領(lǐng)域的需求如下：
①電網(wǎng)建設(shè)領(lǐng)域
目前電網(wǎng)側(cè)SVC主要應(yīng)用于35kV以上線路，在不同電壓等級下，電網(wǎng)安裝無功補(bǔ)償裝置與變壓器的容量比值呈現(xiàn)出電壓等級越高，比值越大的關(guān)系，安裝40%左右變壓器需要裝配SVC且SVC調(diào)節(jié)容量為變壓器容量的15%估算，電網(wǎng)側(cè)每年所需SVC的市場容量約為38億元。
目前電網(wǎng)應(yīng)用比例要明顯小于企業(yè)用戶，伴隨對電網(wǎng)建設(shè)投資的不斷加大，智能電網(wǎng)的技術(shù)要求不斷提高，這也意味著電網(wǎng)領(lǐng)域中對SVC裝置的需求存在巨大增量空 間。上圖中根據(jù)第二階段電網(wǎng)整體投資推算得出SVC市場規(guī)模，并平均分配到未來幾年，從國家電網(wǎng)的規(guī)劃結(jié)合當(dāng)前實(shí)際情況來看，2013年之后或?qū)⑹鞘袌鲂?求大規(guī)模爆發(fā)的集中時(shí)段。
②風(fēng)電建設(shè)領(lǐng)域
按照國家能源局所提出的風(fēng)電并網(wǎng)指標(biāo)，將在2015年之前實(shí)現(xiàn)9000萬千瓦風(fēng)電機(jī) 組上網(wǎng)，而目前我國風(fēng)電裝機(jī)容量約為2000萬千瓦，這意味著未來5年中，每年平均要實(shí)現(xiàn)1400萬千瓦的風(fēng)電機(jī)組實(shí)現(xiàn)上網(wǎng)，目前風(fēng)電所需無功補(bǔ)償的容量 約占裝機(jī)容量的20%-30%，以平均為25%計(jì)算，每年風(fēng)電機(jī)組所需的SVC裝置大概在350萬千乏左右。以單位價(jià)格150元/千乏計(jì)算，風(fēng)電站建設(shè)方 面每年市場容量大概5.25億元左右。
③電氣化鐵路
按照國家《中長期鐵路網(wǎng)規(guī)劃》，到2020年，全國鐵路運(yùn)營里程將達(dá)到 12萬公里，電氣化率達(dá)到60%，這意味著到2020年全國電氣化鐵路運(yùn)營里程將達(dá)到7.2萬公里。通常電氣化鐵路要求每隔50公里就需要設(shè)一個(gè)變電站， 截止到目前，我國電氣化鐵路里程已經(jīng)突破3萬公里，以未來十年內(nèi)建設(shè)4萬公里計(jì)算，則要同時(shí)建設(shè)800個(gè)牽引變電站，以每個(gè)變電站SVC裝置造價(jià)為250 萬計(jì)算，每年市場容量在2億元。
④冶金、煤礦、化工等其他領(lǐng)域
伴隨我國節(jié)能減排工作的不斷深入，國家對于企業(yè)節(jié)能的要求也日益嚴(yán)格，尤其針對高耗能行業(yè)，已經(jīng)下達(dá)具體減排目標(biāo)，這將促使企業(yè)積極尋找減排措施，從而為SVC帶來市場空間。由于我國冶金、煤炭等行業(yè)企業(yè)數(shù)量眾多，市場基數(shù)大，保守估計(jì)每年的市場容量將不低于10億元。
在高壓靜止型動態(tài)無功補(bǔ)償領(lǐng)域，由于TCR型技術(shù)成熟度比較高，推廣早，在目前市場中占據(jù)絕大多數(shù)，雖然MSVC應(yīng)用要晚于TCR型SVC，但是發(fā)展速度很快，客戶的認(rèn)知度已經(jīng)上升到一個(gè)較高的階段。作為SVC裝置的重要種類之一，由于MCR型SVC對風(fēng)電場及特高壓輸電線路具有較強(qiáng)的適用性，且未來以上兩個(gè)領(lǐng)域?qū)⑦M(jìn)入快速增長時(shí)期，未來幾年中，MCR型SVC市場規(guī)模將呈現(xiàn)出較快的發(fā)展趨勢。
目前我國高壓領(lǐng)域的市場中，TCR、MCR沒有各方面均絕對占優(yōu)的型式，用戶需結(jié)合工程具體條件適當(dāng)選用。隨著技術(shù)的發(fā)展以及各種原材料、元器件比價(jià)的變化，某種型式在一定使用條件下會有相對技術(shù)經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢。TCR優(yōu)點(diǎn)在于響應(yīng)速度快，適用于電弧爐等要求響應(yīng)時(shí)間的設(shè)備，MCR相應(yīng)時(shí)間稍長，但是能夠做成超 高壓直掛式，對于解決工頻過電壓是較好的方案，未來在特高壓輸電領(lǐng)域優(yōu)勢明顯。
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