中心議題：

• 靈活交流輸電(FACTS)技術

解決方案：

• 靜止無功補償器SVC
• 靜止同步補償器STATCOM
• 晶閘管控製的串聯電容器TCSC
• 晶閘管控製的移相變壓器TCPST

靈活交流輸電(FACTS)技ji術shu是shi現xian代dai電dian力li電dian子zi技ji術shu與yu傳chuan統tong的de潮chao流liu控kong製zhi相xiang結jie合he的de產chan物wu。它ta采cai用yong可ke靠kao性xing高gao的de大da功gong率lv可ke控kong矽gui元yuan件jian代dai替ti機ji械xie式shi高gao壓ya開kai關guan
，使shi電dian力li係xi統tong中zhong影ying響xiang潮chao流liu分fen布bu的de三san個ge主zhu要yao電dian氣qi參can數shu(電壓、線路阻抗及功率角)可ke按an照zhao係xi統tong的de需xu要yao迅xun速su調tiao整zheng
，以yi期qi實shi現xian輸shu送song功gong率lv的de合he理li分fen配pei，電dian壓ya的de合he理li控kong製zhi，降jiang低di功gong率lv損sun耗hao和he發fa電dian成cheng本ben，大da幅fu度du提ti高gao係xi統tong穩wen定ding性xing
，可ke靠kao性xing。此ci項xiang技ji術shu是shi實shi現xian電dian力li係xi統tong安an全quan經jing濟ji
、綜合控製的重要手段。
　　
FACTS技術一經提出立即受到各國電力工作者的高度重視
，國內外一些權威人士已經將靈活交流輸電
、綜合自動化和EMS技術一起預測將其確定為“未來輸電係統新時代的三項支撐技術”。美國、ribendengfadaguojia，yijiwoguodoutouruledaliangderenlihewuliduicijinxingkaifayanjiu
，henduozhuangzhiyijingtouruleshijiyunxing
，zaidianlixitongzhongfahuizhezhongyaodezuoyong。

FACTS中的控製器
　　
1、靜止無功補償器SVC

靜止無功補償器的典型代表是晶閘管投切的電容器(TSC)，和晶閘管控製的電抗器(TCR)。實際應用中，將TCR與並聯電容器配合使用，根據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償器
，和TCR與斷路器投切電容器配合使用的補償器，以及TCR與TSC配合使用的無功補償器。這些組合而成的SVC的重要特性是它能連續調節補償裝置的無功功率，進行動態補償，使補償點的電壓接近維持不變，但SVC隻能補償係統的電壓
，其無功輸出與補償點節點電壓的平方成正比，當電壓降低時其補償作用會減弱。SVC的主要作用是電壓控製，采用適當的控製方式後


，SVC也可以有阻尼係統功率振蕩和增加穩定性等作用。目前，SVC技術已經比較成熟，國外從60年代就已經開始應用SVC
，qishiniandaimokaishiyongyushudianxitongdedianyakongzhi，jingguojishiniandefazhan，bujinjiangjingzhiwugongbuchangqi，yongyushudianxitongdedianyakongzhi，yeyongyupeidianxitongdebuchanghekongzhi
，haikeyongyudianlizhongduanyonghudewugongbuchangyidianyakongzhi。
　　
2
、靜止同步補償器STATCOM
　　
靜止同步補償器也可以稱為ASVG——有you源yuan靜jing止zhi無wu功gong發fa生sheng器qi。它ta的de基ji本ben原yuan理li是shi將jiang自zi換huan相xiang橋qiao式shi電dian路lu直zhi接jie或huo者zhe通tong過guo電dian抗kang器qi並bing聯lian到dao電dian網wang上shang，適shi當dang調tiao節jie橋qiao式shi電dian路lu交jiao流liu側ce輸shu出chu電dian壓ya的de幅fu值zhi和he相xiang位wei
，就jiu可ke以yi使shi該gai電dian路lu吸xi收shou或huo發fa出chu滿man足zu要yao求qiu的de無wu功gong電dian流liu

，實shi現xian動dong態tai無wu功gong補bu償chang。ASVG根(gen)據(ju)直(zhi)流(liu)側(ce)采(cai)用(yong)的(de)電(dian)容(rong)和(he)電(dian)感(gan)兩(liang)種(zhong)不(bu)同(tong)的(de)儲(chu)能(neng)元(yuan)件(jian)
，可(ke)以(yi)分(fen)為(wei)電(dian)壓(ya)型(xing)和(he)電(dian)流(liu)型(xing)。它(ta)可(ke)以(yi)通(tong)過(guo)控(kong)製(zhi)其(qi)容(rong)性(xing)或(huo)感(gan)性(xing)電(dian)流(liu)
，與(yu)係(xi)統(tong)交(jiao)換(huan)無(wu)功(gong)
，在(zai)任(ren)何(he)係(xi)統(tong)電(dian)壓(ya)的(de)情(qing)況(kuang)下(xia)，都(dou)能(neng)輸(shu)出(chu)額(e)定(ding)的(de)無(wu)功(gong)功(gong)率(lv)，與(yu)SVC相比，在係統故障的情況下靜止同步補償器維持係統電壓
，提高係統暫態穩定性和抑製係統振蕩的作用較明顯；近二十幾年，靜止同步補償器受到了國內外專家學者的普遍重視，日本從1980年研製出第一台20Mvar的強迫自換相的橋式ASVG，1991年又投入了一台±80Mvar的ASVG成功地運行在154kV的輸電線路上，而美國於1995年投入了一台±100Mvar的ASVG。我國清華大學和河南電力局共同研製成功了一台±20Mvar的靜止無功補償器，並於1999年在河南洛陽朝陽變電所投入運行。
　　
3、並聯蓄能係統
　　
並聯蓄能裝置包括蓄電池蓄能係統(BESS)和超導磁能存儲器(SMES)等，是采用並聯式電壓源換流器的能量存儲係統，其換流器可通過快速調節向交流係統供給或吸收電能。將SMES用於兩機係統的頻率控製，可以有效地抑製兩係統之間的頻率偏移。也可將SMES與(yu)靜(jing)止(zhi)移(yi)相(xiang)器(qi)相(xiang)結(jie)合(he)用(yong)於(yu)互(hu)聯(lian)係(xi)統(tong)負(fu)荷(he)頻(pin)率(lv)控(kong)製(zhi)。但(dan)這(zhe)種(zhong)超(chao)導(dao)儲(chu)能(neng)裝(zhuang)置(zhi)不(bu)但(dan)技(ji)術(shu)要(yao)求(qiu)高(gao)
，而(er)且(qie)在(zai)目(mu)前(qian)的(de)條(tiao)件(jian)下(xia)投(tou)資(zi)費(fei)用(yong)比(bi)較(jiao)昂(ang)貴(gui)，大(da)量(liang)投(tou)入(ru)係(xi)統(tong)運(yun)行(xing)還(hai)存(cun)在(zai)一(yi)定(ding)的(de)困(kun)難(nan)
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4、晶閘管控製的串聯電容器TCSC
　　
晶閘管控製的串聯電容器的模塊主要由串聯電容和含有電抗、晶閘管開關的並聯回路組成
，通過可控矽控製可以靈活、連續地改變補償容量
，達到快速響應的效果。TCSC在改善電力係統性能方麵有很多優點
，將TCSC用(yong)於(yu)高(gao)壓(ya)輸(shu)電(dian)係(xi)統(tong)
，可(ke)發(fa)揮(hui)現(xian)有(you)係(xi)統(tong)的(de)潛(qian)力(li)，提(ti)高(gao)功(gong)率(lv)傳(chuan)輸(shu)極(ji)限(xian)，靈(ling)活(huo)地(di)調(tiao)節(jie)係(xi)統(tong)潮(chao)流(liu)，增(zeng)加(jia)係(xi)統(tong)阻(zu)尼(ni)作(zuo)用(yong)，是(shi)保(bao)證(zheng)超(chao)高(gao)壓(ya)電(dian)網(wang)安(an)全(quan)穩(wen)定(ding)運(yun)行(xing)的(de)重(zhong)要(yao)措(cuo)施(shi)。
　　
TCSC與其它FACTS裝置相比，潮流控製功能比較簡單
，受到了GE
、ABB和Siemens等大公司的關注和重視。在美國有三處已經安裝了TCSC，並且運行良好，瑞典
、巴西等國家也相繼將TCSC投入實際運行。我國在伊敏電廠至齊齊哈爾地區的馮屯變電站的雙回輸電線上采用串聯補償技術。
　　
5、靜止同步串聯補償器SSSC
　　
靜止同步串聯補償器是以DC/AC逆變器為基本結構
，它的基本原理是向線路注入一個與電壓相差90的可控電壓，以快速控製線路的有效阻抗、從而進行有效地係統控製。它在係統中的作用有些類似於TCSC，但是，它控製潮流的能力遠大於單方向減少線路阻抗功能的TCSC控製器，並且諧波含量小。
　　
6、晶閘管控製的移相變壓器TCPST
　　
jingzhaguankongzhideyixiangbianyaqishiliyongkekongguikaiguankongzhiyixiangjiaoducongergaibianxianluliangcedeyixiangjiaolaikongzhichaoliudedaxiaohuofangxiang。yixiangqidefazhanbijiaozao

，zaozaisanshiniandaidiyitaiyixiangqiyijingzaimeiguotouruyunxing
，suizhedianlidianzijishudefazhan，70年代開始各國電力專家將晶閘管與移相器相結合開始進行晶閘管控製的移相器TCPST的研究。經研究表明TCPST具ju有you提ti高gao聯lian絡luo線xian傳chuan輸shu潮chao流liu，抑yi製zhi小xiao幹gan擾rao
，提ti高gao係xi統tong穩wen定ding性xing，阻zu尼ni功gong率lv振zhen蕩dang，母mu線xian電dian壓ya控kong製zhi
，規gui約yue聯lian絡luo線xian潮chao流liu等deng功gong能neng，晶jing閘zha管guan控kong製zhi的de移yi相xiang器qi的de控kong製zhi速su度du快kuai，相xiang角jiao階jie梯ti可ke以yi很hen小xiao，甚shen至zhi達da到dao無wu級ji調tiao節jie，但dan晶jing閘zha管guan控kong製zhi的de移yi相xiang器qi有you一yi個ge缺que點dian
，它ta本ben身shen需xu要yao消xiao耗hao無wu功gong功gong率lv，運yun行xing中zhong一yi般ban需xu要yao與yu無wu功gong補bu償chang裝zhuang置zhi聯lian合he使shi用yong，並bing且qie諧xie波bo的de含han量liang較jiao高gao，因yin此ci對dui電dian能neng質zhi量liang有you一yi定ding的de影ying響xiang。
　　
7
、可轉換式靜止補償器CSC
　　
可轉換式靜止補償器是近兩年推出的FACTS控kong製zhi器qi的de一yi種zhong新xin產chan品pin
，它ta實shi際ji上shang是shi將jiang基ji於yu同tong步bu變bian流liu器qi的de串chuan並bing聯lian補bu償chang器qi技ji術shu，通tong過guo在zai結jie構gou上shang實shi現xian柔rou性xing化hua，使shi其qi可ke以yi更geng加jia靈ling活huo地di應ying對dui不bu斷duan變bian化hua的de電dian力li係xi統tong要yao求qiu。CSC是由2台電壓源換流器
、一個與輸電線並聯的變壓器和2個串聯的變壓器組成。通過開關的轉換實現補償器的不同運行工作狀態，根據控製目標的不同，CSC可以提供靜止同步無功補償器，靜止同步串聯無功補償器
、統一潮流控製器和線間潮流控製器4種基本控製方式。
　　
8、統一潮流控製器UPFC
　　
UPFC的概念是由美國西屋科技中心的L.Gyugyi於1992年(nian)首(shou)次(ci)推(tui)出(chu)的(de)，統(tong)一(yi)潮(chao)流(liu)控(kong)製(zhi)器(qi)是(shi)一(yi)種(zhong)從(cong)原(yuan)有(you)潮(chao)流(liu)控(kong)製(zhi)裝(zhuang)置(zhi)的(de)基(ji)礎(chu)上(shang)發(fa)展(zhan)而(er)來(lai)的(de)新(xin)型(xing)潮(chao)流(liu)控(kong)製(zhi)裝(zhuang)置(zhi)
，它(ta)由(you)一(yi)個(ge)並(bing)聯(lian)的(de)換(huan)流(liu)器(qi)和(he)一(yi)個(ge)串(chuan)聯(lian)的(de)換(huan)流(liu)器(qi)通(tong)過(guo)公(gong)共(gong)側(ce)的(de)電(dian)容(rong)耦(ou)合(he)而(er)成(cheng)
，僅(jin)僅(jin)通(tong)過(guo)控(kong)製(zhi)量(liang)的(de)變(bian)化(hua)就(jiu)可(ke)以(yi)分(fen)別(bie)實(shi)現(xian)並(bing)聯(lian)補(bu)償(chang)

、串聯補償或移相器的功能
，也可以將三者的功能結合使用。通過不同控製策略的設計，UPFC不但可以用於控製母線電壓。線路潮流
、提高係統動態和暫態穩定性，抑製係統振蕩，而且可以快速地轉換工作狀態以適應係統的緊急狀態的需要。它被認為是FACTS家族中最有代表性、功能最強大和技術最複雜的成員。
　　
隨著電力電子技術的發展，各種開關器件應用到FACTS控製器作為開關可以延長器件的使用壽命
，提高經濟效益。FACTS技ji術shu的de應ying用yong可ke以yi使shi互hu聯lian電dian網wang之zhi間jian互hu為wei備bei用yong，減jian少shao冷leng熱re備bei用yong容rong量liang，對dui影ying響xiang潮chao流liu分fen布bu的de係xi統tong參can數shu進jin行xing靈ling活huo控kong製zhi，控kong製zhi聯lian絡luo線xian上shang的de傳chuan輸shu功gong率lv

，使shi潮chao流liu流liu向xiang指zhi定ding的de線xian路lu，改gai善shan係xi統tong中zhong的de潮chao流liu分fen布bu，減jian少shao大da電dian網wang中zhong的de環huan流liu，改gai善shan係xi統tong的de動dong態tai穩wen定ding性xing

，保bao證zheng輸shu電dian線xian上shang傳chuan輸shu的de功gong率lv可ke以yi接jie近jin熱re穩wen定ding極ji限xian，但dan又you能neng滿man足zu安an全quan經jing濟ji運yun行xing的de要yao求qiu。