動態(tài)無功補償裝置的工作原理及其在輸電網(wǎng)中的應用

SVC的工作原理及在電網(wǎng)中應用

SVC應用于電力系統(tǒng)中對系統(tǒng)產生的影響有：①增強系統(tǒng)的暫態(tài)穩(wěn)定性。SVC安裝于中長距離輸電線路中點可以改善系統(tǒng)的暫態(tài)穩(wěn)定性，其P—δ特性曲線給故障后電機提供的減速面積和暫態(tài)裕量比沒有補償?shù)那闆r下要大。②有力的支持系統(tǒng)電壓，防止電壓崩潰。系統(tǒng)發(fā)生故障或者負荷電流（尤其是無功電流）急劇增高的瞬間，SVC能夠對系統(tǒng)進行瞬時無功補償來支撐電壓以抑制電壓崩潰的趨勢。③有效的阻尼系統(tǒng)振蕩。TCR可以用極高的速度平滑地調節(jié)無功和電壓，具有調制狀態(tài)工作的可能。它可以在一個與工頻50Hz不同的頻率下作適當浮動，如果浮動與系統(tǒng)搖擺或振蕩頻率相同而相位相反，就可以增大系統(tǒng)的阻尼而抑制振蕩。④補償不平衡負荷。負荷不平衡時，SVC不平衡控制策略可以補償系統(tǒng)使供電電流變成三相平衡，能夠使單相負荷變成三相平衡負荷而沒有無功分量。⑤抑制負荷側電壓波動和閃變，校正功率因數(shù)。SVC也有其自身的弱點，它是阻抗型補償，隨著電壓的降低其無功輸出也會與電壓成平方關系降低，若采用基于電壓源逆變器的STATCOM將會取得更好的效果。

動態(tài)無功補償發(fā)生裝置

動態(tài)無功補償發(fā)生裝置，即靜止同步補償器，又名靜止無功發(fā)生器。由于其開關器件為IGBT，所以其動態(tài)補償效果是早期的同步調相機、電容器和無功補償裝置不能比擬的，無功補償裝置以其較低諧波，較高的效率，較快速的動態(tài)響應，成為現(xiàn)代柔性交流輸電系統(tǒng)中的重要設備。該裝置主要用來補償電網(wǎng)中頻繁波動的無功功率，抑制電網(wǎng)閃變和諧波，提高電網(wǎng)的功率因數(shù)，改善配電網(wǎng)的供電質量和使用效率，進而降低網(wǎng)絡損耗，有利于延長輸電線路的使用壽命。

傳統(tǒng)的補償諧波和無功電流的另一種方法是裝設無源濾波器，通常由電力電容器、電抗器和電阻器串并聯(lián)組合而成，該方法既可補償諧波，又可補償無功功率。目前我國常用的無功調節(jié)設備仍為機械式并聯(lián)電抗器、投切電容器，這些靜止型調壓手段，因調節(jié)不連續(xù)、響應速度慢，很難滿足系統(tǒng)運行方式快速變化時的需求。而另一種調壓裝置SVC，響應速度很快，但由于呈恒阻抗特性，使得在電壓低時，無法提供所需的無功支持，因此應付突發(fā)事件的能力較弱，并且為了抑制諧波，必須裝設濾波器，占地面積較大，此外，過多的SVC裝置容易引發(fā)系統(tǒng)振蕩。相比之下，新型無功補償裝置STATCOM則是較為有效的調壓手段，它的無功電流輸出可在很大電壓變化范圍內恒定，在電壓低時仍能提供較強的無功支撐，并且可從感性到容性全范圍內連續(xù)調節(jié)。

動態(tài)消諧無功補償

動態(tài)消諧無功補償器，是采用微處理器控制晶閘管投切調諧電容組的全自動動態(tài)消諧無功補償裝置，是無功補償設備的更新?lián)Q代產品。此類產品采用微處理器無功功率實時監(jiān)測晶閘管零過渡過程快速投切，諧波電流抑制等先進技術，適合在各種復雜的工業(yè)現(xiàn)場環(huán)境中應用，可以準確、快速、無暫態(tài)擾動的動態(tài)無功補償，有效提高各種用電設備的功率因數(shù)，提高電力設備出力，改善電能質量降低線損，實現(xiàn)節(jié)能降耗的目的。目前此類技術的產品性能比較穩(wěn)定節(jié)電效率高在節(jié)能降耗中應用比較多。如YTECI等都是采用此類技術。