有功功率是保持用電設(shè)備正常運(yùn)行所需的電功率，也就是將電能轉(zhuǎn)換為其他形式能量（機(jī)械能、光能、熱能）的電功率。無(wú)功功率是用于電路內(nèi)電場(chǎng)與磁場(chǎng)的交換，并用來(lái)在電氣設(shè)備中建立和維持磁場(chǎng)的電功率。它不對(duì)外作功，而是轉(zhuǎn)變?yōu)槠渌�形式的能量�?/p>

如果功率因數(shù)偏低，用電設(shè)備要從電源處取得大量的無(wú)功，大量的無(wú)功功率在遠(yuǎn)距離輸電線路上傳輸，降低了有功功率的傳輸效率，也增加了輸電線路損耗，用戶設(shè)備的端電壓也會(huì)下降，從而影響用電設(shè)備的正常運(yùn)行。

供電部門(mén)一般要求用戶的月平均功率因數(shù)達(dá)到0.9以上，當(dāng)用戶的功率因數(shù)較低時(shí)應(yīng)裝設(shè)無(wú)功功率補(bǔ)償設(shè)備。有效的無(wú)功補(bǔ)償可以提高功率因數(shù)，減少功率損耗；穩(wěn)定用戶端的電壓；調(diào)整三相電壓及電流的不平衡度。

目前集中建設(shè)的大規(guī)模數(shù)據(jù)中心多采用高頻UPS，機(jī)房啟用初期裝機(jī)率較低，常規(guī)冗余的UPS系統(tǒng)單機(jī)最大負(fù)荷率通常低于40%，初期負(fù)荷率通常為10%~20%。高頻UPS在輕載時(shí)輸入功率因數(shù)超前，向電網(wǎng)反饋容性無(wú)功功率，此時(shí)常規(guī)的電容無(wú)功補(bǔ)償柜無(wú)法滿足要求。

傳統(tǒng)的無(wú)功補(bǔ)償裝置一般為并聯(lián)電容器、靜止無(wú)功補(bǔ)償裝置（SVC）等，該方案只能對(duì)感性負(fù)載提供無(wú)功電流進(jìn)行補(bǔ)償，無(wú)法補(bǔ)償高頻UPS輕載帶來(lái)的容性無(wú)功功率，對(duì)配電系統(tǒng)內(nèi)的諧波也無(wú)法進(jìn)行治理。

針對(duì)數(shù)據(jù)中心建設(shè)過(guò)程中遇到的這個(gè)問(wèn)題，可采用靜止無(wú)功發(fā)生器（SVG）代替電容補(bǔ)償設(shè)備，SVG由三個(gè)基本功能模塊構(gòu)成：檢測(cè)模塊、控制運(yùn)算模塊及補(bǔ)償輸出模塊。其工作原理為檢測(cè)分析系統(tǒng)的電流信息，然后由控制器給出補(bǔ)償?shù)尿?qū)動(dòng)信號(hào)，最后由電力電子逆變電路組成的逆變回路發(fā)出補(bǔ)償電流。

SVG與其他無(wú)功補(bǔ)償裝置的對(duì)比

SVG采用電力電子器件IGBT功率管來(lái)搭建整流和逆變電路，組成動(dòng)態(tài)無(wú)功發(fā)生電源，可對(duì)負(fù)荷實(shí)現(xiàn)雙向快速補(bǔ)償和連續(xù)調(diào)節(jié)，適應(yīng)數(shù)據(jù)中心不同工況的無(wú)功需求，能夠有效解決數(shù)據(jù)中心功率因數(shù)超前的問(wèn)題。

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