柔性输电技术介绍..
柔性直流输电技术的应用探究
柔性直流输电技术的应用探究柔性直流输电技术（Flexible DC Transmission, FDCT）是一种新型的输电技术，它采用直流电压进行能量传输，可以有效地解决传统交流输电技术的诸多问题，具有输电损耗小、占地面积小、环境污染小等优点。
随着科技的不断进步，柔性直流输电技术已经开始在实际工程中得到广泛应用。
本文将就柔性直流输电技术的应用进行探究，分析其在电力系统中的优势和发展前景。
一、柔性直流输电技术的原理与特点1. 原理柔性直流输电技术是一种通过控制直流电压和电流来实现能量输送和分配的技术。
其核心是采用高性能的功率电子设备对直流电压进行控制，以实现灵活的功率调节、电压调节和频率调节。
通过控制系统可以实现功率的快速响应和精确调节，使得柔性直流输电系统能够适应复杂多变的电网工况。
2. 特点（1）输电损耗小：相比于传统的交流输电技术，柔性直流输电技术在能量传输过程中损耗更小，能够有效节约能源。
（2）占地面积小：柔性直流输电技术所需的设备相对较小，可以在有限的空间内实现高效的能量传输。
（3）环境污染小：柔性直流输电技术的设备采用先进的电力电子元件，不会产生有害的电磁辐射和废气排放，对环境友好。
二、柔性直流输电技术在电力系统中的应用1. 长距离电力输送柔性直流输电技术在长距离的电力输送中具有明显的优势。
传统的交流输电技术在长距离输电过程中会出现较大的输电损耗，而柔性直流输电技术可以通过控制系统实现功率的精确调节，大大减小了输电损耗，提高了输电效率。
2. 大容量电力输送由于柔性直流输电技术具有较高的电压和电流调节能力，能够实现大容量的电力输送。
在大规模工业园区、城市用电中心等场景下，柔性直流输电技术可以有效地满足电力需求，支持电网的高容量输电。
3. 电力系统稳定性改善柔性直流输电技术在电力系统中的应用可以提高系统的稳定性。
通过柔性直流输电技术可以实现快速的电压调节和频率调节，对电网负载波动具有较强的适应能力，有助于降低电网的故障率和提高电网的可靠性。
柔性交流输电系统的综述与研究进展
柔性交流输电系统的综述与研究进展柔性交流输电系统是一种基于先进电力电子技术的输电系统，可以大幅提高电力系统运行的灵活性和可靠性。
本文将对柔性交流输电系统的主要特点、应用领域以及研究进展进行综述。
柔性交流输电系统具有以下主要特点：首先，柔性交流输电系统采用了高压直流传输技术，可以有效地提高输电效率。
与传统的交流输电系统相比，柔性交流输电系统可以减少输电线路的损耗和电力系统的电压降低，降低电力系统的能耗，提高电力系统的经济性。
其次，柔性交流输电系统具有快速控制和稳定性。
传统的交流输电系统存在电压和频率波动的问题，而柔性交流输电系统可以通过电力电子装置实时调整电压和频率，使电力系统的运行更加稳定。
另外，柔性交流输电系统还具有良好的适应性和可靠性。
由于采用了先进的电力电子设备和控制技术，柔性交流输电系统可以应对各种复杂的电力系统条件，同时具有较高的可靠性和抗干扰能力。
柔性交流输电系统在以下几个领域具有广泛的应用：首先，柔性交流输电系统在远距离大容量输电方面具有显著优势。
传统的交流输电系统在远距离输电时会面临较大的电力损耗，而柔性交流输电系统可以通过高压直流传输技术，大大降低输电线路上的能量损失。
其次，柔性交流输电系统在电能互联网中的应用也越来越广泛。
电能互联网是一种基于信息技术的先进能源系统，柔性交流输电系统作为电力传输的核心技术之一，可以实现电力系统的智能化和集成化。
另外，柔性交流输电系统在可再生能源输电方面也具有重要意义。
随着可再生能源的快速发展，如风能和太阳能等，柔性交流输电系统可以将这些分散的电源源头与电网有效地连接起来，实现可再生能源的大规模利用。
柔性交流输电系统的研究也取得了一系列的进展：首先，柔性交流输电系统的电力电子设备不断提升。
随着功率半导体技术的不断进步，柔性交流输电系统所需的电力电子设备也得到了很大发展，如高压直流变流器、柔性直流输电线路等。
其次，柔性交流输电系统的控制策略逐渐完善。
柔性输电技术简介
柔性输电之直流输电内容简介轻型直流输电技术是20世纪90年代开始发展的一种新型直流输电技术，核心是采用以全控型器件（如GTO和IGBT等）组成的电压源换流器（VSC）进行换流。
这种换流器功能强、体积小，可减少换流站的设备、简化换流站的结构，故称之为轻型直流输电，其系统原理如图2-1所示。
图2.1 柔性直流输电系统原理示意图其中两个电压源换流器VSC1和VSC2分别用作整流器和逆变器，主要部件包括全控换流桥、直流侧电容器；全控换流桥的每个桥臂均由多个绝缘栅双极晶体管IGBT或门极可关断晶体管GTO等可关断器件组成，可以满足一定技术条件下的容量需求；直流侧电容为换流器提供电压支撑，直流电压的稳定是整个换流器可靠工作的保证；交流侧换流变压器和换流电抗器起到VSC与交流系统间能量交换纽带和滤波作用；交流侧滤波器的作用是滤除交流侧谐波。
由于柔性直流输电一般采用地下或海底电缆，对周围环境产生的影响很小。
1引言随着科学技术的发展，到目前为止，电力传输经历了直流、交流和交直流混合输电三个阶段。
早期的输电工程是从直流输电系统开始的，但是由于不能直接给直流电升压，使得输电距离受到较大的限制，不能满足输送容量增长和输电距离增加的要求。
19世纪80年代末发明了三相交流发电机和变压器，交流输电就普遍地代替了直流输电，并得到迅速发展，逐渐形成现代交流电网的雏形。
大功率换流器的研究成功，为高压直流输电突破了技术上的障碍，因此直流输电重新受到人们的重视。
直流输电相比交流输电在某些方面具有一定优势，自从20世纪50年代联接哥特兰岛与瑞典大陆之间的世界第一条高压直流输电（HVDC）线路建成以来，HVDC在很多工程实践中得到了广泛的应用，如远距离大功率输电、海底电缆输电、两个交流系统之间的非同步联络等等。
目前，国内已有多个大区之间通过直流输电系统实现非同步联网：未来几年，南方电网将建成世界上最大的多馈入直流系统；东北电网也有多条直流输电线路正在建设或纳入规划。
柔性交流输电技术
目录一、柔性交流输电技术简介------------------------------------------------------------------11、背景-----------------------------------------------------------------------------------------12、主要内容-----------------------------------------------------------------------------------13、设备分类-----------------------------------------------------------------------------------14、主要功能及特点--------------------------------------------------------------------------25、工程应用-----------------------------------------------------------------------------------2二、FACTS技术发展及其应用1、技术分类---------------------------------------------------------------------------------32、FACTS技术的作用及适用范围---------------------------------------------------43、FACTS技术的应用情况-------------------------------------------------------------5三、总结----------------------------------------------------------------------------------------6简介柔性交流输电技术（Flexible Alternating Current Transmission Systems，简称FACTS）又称为灵活交流输电技术，由美国电力专家N.G. Hingorani于1986年提出，并定义为“除了直流输电之外所有将电力电子技术用于输电的实际应用技术”。
2024年柔性直流输电市场发展现状
2024年柔性直流输电市场发展现状引言柔性直流输电（Flexible Direct Current Transmission，简称FDCT）作为一种新型的输电技术，具有多种优势，如高效、低损耗和灵活性等。
随着电力需求的不断增长和可再生能源的迅速发展，柔性直流输电市场正逐渐展现出巨大的潜力。
本文将对柔性直流输电市场的发展现状进行分析和探讨。
主要内容1. 柔性直流输电技术简介柔性直流输电技术是一种将输电线路由传统的交流形式转变为直流形式的技术。
该技术利用高压直流输电（High Voltage Direct Current，简称HVDC）系统，通过转换站将交流电转换为直流电进行输送。
相较于传统的交流输电方式，柔性直流输电可以实现更高效率和更远距离的电能传输。
2. 柔性直流输电市场发展趋势柔性直流输电市场正逐渐蓬勃发展，并且呈现出以下几个主要的发展趋势：•可再生能源促进发展：随着可再生能源的快速发展，如风能和太阳能等，柔性直流输电正成为将这些能源从产地输送到用电地点的理想选择。
柔性直流输电系统可以实现大规模清洁能源的长距离传输。
•输电效率提高：与高压交流输电相比，柔性直流输电系统的输电效率更高。
因为直流电在输送过程中的能量损失较小，可以大幅度降低电力传输过程中的能量损耗，提高输电效率。
•电网稳定性提升：柔性直流输电系统具备快速响应和调节电网负荷等特点，可以提高电网的稳定性。
在能源供需波动较大的情况下，柔性直流输电系统可以有效地平衡能源供给和需求，提高电网的可靠性和稳定性。
3. 柔性直流输电市场的挑战柔性直流输电市场的发展也面临着一些挑战，主要包括以下几个方面：•技术难题：柔性直流输电技术相对较新，还存在一些技术难题，如电能转换效率、电气设备可靠性和环境适应能力等问题，需要进一步解决和改进。
•经济可行性：虽然柔性直流输电具有诸多优势，但是其建设和运营的成本相对较高，需要对投资回报作出准确评估，以确保项目的经济可行性。
柔性直流输电技术
柔性直流输电一、柔性直流输电技术1. 柔性直流输电系统换流站的主要设备。
柔性直流输电系统换流站的主要设备一般包括：电压源换流器、相电抗器、联结变压器、交流滤波器和控制保护以及辅助系统(水冷系统、站用系统)等。
2. 柔性直流输电技术的优点。
柔性直流输电是在常规直流输电的基础上发展起来的，因此传统的直流输电技术具有的优点，柔性输电大都具有。
此外，柔性输电还具有一些自身的优点。
1）潮流反转方便快捷，现有交流系统的输电能力强，交流电网的功角稳定性高。
保持电压恒定，可调节有功潮流；保持有功不变，可调节无功功率。
2）事故后可快速恢复供电和黑启动，可以向无源电网供电，受端系统可以是无源网络，不需要滤波器开关。
功率变化时，滤波器不需要提供无功功率。
3）设计具有紧凑化、模块化的特点，易于移动、安装、调试和维护，易于扩展和实现多端直流输电等优点。
4）采用双极运行，不需要接地极，没有注入地下的电流。
3. 柔性直流输电技术的缺点。
系统损耗大（开关损耗较大），不能控制直流侧故障时的故障电流。
在直流侧发生故障的情况下，由于柔性直流输电系统中的换流器中存在不可控的二极管通路，因此柔性直流输电系统不能闭锁直流侧短路故障时的故障电流，在故障发生后只能通过断开交流侧断路器来切除故障。
可以使用的最佳解决方式是通过使用直流电缆来提高系统的可靠性和可用率。
二、常规直流输电技术和柔性直流输电技术的对比1. 换流器阀所用器件的对比。
1）常规直流输电采用大功率晶闸管，由于晶闸管是非可控关断器件，这使得在常规直流输电系统中只能控制晶闸管换流阀的开通而不能控制其关断，其关断必须借助于交流母线电压的过零，使阀电流减小至阀的维持电流以下才行。
2）柔性直流输电一般采用IGBT阀，由于IGBT是一种可自关断的全控器件，即可以根据门极的控制脉冲将器件开通或关断，不需要换相电流的参与。
2. 换流阀的对比。
1）常规直流输电系统中换流阀所用的器件是大功率晶闸管和饱和电抗器，可以输送大功率。
柔性直流输电技术简述
柔性直流输电技术介绍1引言柔性直流输电技术（Voltage Sourced Converter,VSC）是一种以电压源变流器、可关断器件（如门极可关断晶闸管（GTO）、绝缘栅双极晶体管（IGBT））和脉宽调制（PWM）技术为基础的新型直流输电技术。
国外学术界将此项输电技术称为VSC-HVDC，国内学术界将此项输电技术称为柔性直流输电，制造厂商ABB 公司与西门子公司分别将该项输电技术命名为HVDC Light和HVDC Plus。
与传统基于晶闸管的电流源型直流输电技术相比，柔性直流输电技术具有可控性高、设计施工方便环保、占地小及换流站间无需通信等优点，在可再生能源并网、分布式发电并网、孤岛供电、城市电网供电等方面具有明显的优势。
随着大功率全控型电力电子器件的迅速发展，柔性直流输电技术在高压直流输电领域受到越来越广泛的关注及应用。
传统的低电平VSC具有开关频率高、输出电压谐波大、电压等级低、需要无源滤波器等缺点，而且存在串联器件的动态均压问题；多电平变流器提供了一种新的VSC实现方案。
它通过电平叠加输出高电压，逼近理想正弦波，输出电压谐波含量少，无需滤波设备。
自1997年赫尔斯扬试验工程投入运行以来，柔性直流输电技术迅速发展，目前已有13项工程投入商业运行，最高电压等级已达±200kV，最大工程容量达到400MW，最长输电距离为970km。
通过各个领域专家的不断创新和工程建设运行经验的不断积累，柔性直流输电技术作为一种先进的输电技术已具备大规模应用的条件。
图1两端VSC-HVDC系统典型结构图2008年12月，“柔性直流输电关键技术研究与示范工程”作为国家电网公司的重大科技专项正式启动。
该工程联接上海南汇风电场与书院变电站，用于上海南汇风电网并网，是中国首条柔性直流输电示范工程。
该工程由中国电力科学研究院开发，负责接入系统设计、设备供货及工程实施等工作。
2柔性直流输电技术的研究现状2.1高压大容量电压源变流器技术2.2.1模块化多电平变流器（Modular Multilevel Converter,MMC）模块化多电平变流器可以有效降低交流电压变化率，其拓扑结构如图2所示。
柔性直流输电技术应用、进步与期望
柔性直流输电技术应用、进步与期望一、概述随着全球能源结构的转型和电力电子技术的飞速发展，柔性直流输电技术（VSCHVDC）作为一种新型的输电方式，正逐渐受到广泛关注和应用。
柔性直流输电技术以其独特的优势，如可独立控制有功和无功功率、无需交流系统提供换相电压支撑、易于构成多端直流系统等，在新能源接入、城市电网供电、海岛供电、分布式发电并网等领域展现出广阔的应用前景。
自20世纪90年代以来，柔性直流输电技术经历了从理论研究到工程实践的发展历程。
随着电力电子器件的不断进步和控制策略的优化，柔性直流输电系统的容量和电压等级不断提升，系统效率和可靠性也得到了显著提高。
目前，柔性直流输电技术已成为解决新能源大规模并网、提高电网智能化水平、推动能源互联网发展的重要技术手段。
尽管柔性直流输电技术取得了显著的进步，但仍面临一些挑战和期望。
一方面，随着应用领域的不断拓展，对柔性直流输电系统的性能要求也越来越高，如更高的容量、更低的损耗、更快的响应速度等。
另一方面，随着可再生能源的大规模开发和利用，电网的复杂性和不确定性也在增加，这对柔性直流输电技术的稳定性和可靠性提出了更高的要求。
1. 简述柔性直流输电技术的背景和重要性随着全球能源需求的日益增长，传统直流输电技术在面对能源紧缺、环境压力以及现代科技发展的挑战时，已显得力不从心。
在这样的背景下，柔性直流输电技术应运而生，成为了一种顺应社会发展的新型输电技术。
从能源角度来看，随着城市化进程的加快和工业化水平的提高，能源需求呈现出爆炸式增长。
传统的直流输电技术，虽然在一定程度上能够满足能源传输的需求，但在面对大规模、远距离的电能输送时，其局限性逐渐显现。
同时，随着可再生能源的快速发展，如风能、太阳能等，这些能源具有分散性、远离负荷中心以及小型化的特点，传统的直流输电技术难以满足这些新能源的接入和调度需求。
柔性直流输电技术的出现，正好弥补了这一技术短板，使得大规模、远距离的电能输送以及新能源的接入和调度成为可能。
柔性直流输电工程技术研究、应用及发展
柔性直流输电工程技术研究、应用及发展一、本文概述1、简述柔性直流输电技术的背景和发展历程随着能源结构的优化和电网互联的需求增长，直流输电技术以其长距离、大容量、低损耗的优势，在电力系统中占据了举足轻重的地位。
然而，传统的直流输电技术，如基于晶闸管的直流输电（LCC-HVDC），存在换流站需消耗大量无功、无法独立控制有功和无功功率、对交流系统故障敏感等问题。
因此，柔性直流输电技术（VSC-HVDC）应运而生，它采用电压源型换流器（VSC）和脉宽调制（PWM）技术，实现了对有功和无功功率的独立控制，并具有快速响应、灵活调节、易于构成多端直流系统等优点。
柔性直流输电技术的发展历程可以追溯到20世纪90年代初，当时基于绝缘栅双极晶体管（IGBT）的VSC技术开始应用于风电场并网和孤岛供电等领域。
随着电力电子技术的快速发展，VSC的容量和电压等级不断提升，使得柔性直流输电技术在电网互联、新能源接入、城市配电网等领域得到了广泛应用。
进入21世纪后，随着全球能源互联网的提出和新能源的大规模开发，柔性直流输电技术迎来了快速发展的黄金时期。
目前，柔性直流输电技术已经成为直流输电领域的研究热点和发展方向，其在全球范围内的大规模应用也为电力系统的智能化、绿色化、高效化发展提供了有力支撑。
2、阐述柔性直流输电技术在现代电力系统中的重要性在现代电力系统中，柔性直流输电技术已经日益显示出其无法替代的重要性。
它作为一种先进的输电技术，不仅克服了传统直流输电技术的局限性，还以其独特的优势在现代电网建设中占据了举足轻重的地位。
柔性直流输电技术的灵活性和可控性使得它在大规模可再生能源接入电网中发挥了关键作用。
随着可再生能源如风能、太阳能等的大规模开发和利用，电网面临着越来越大的挑战。
这些可再生能源具有随机性、波动性和间歇性等特点，对电网的稳定性造成了威胁。
而柔性直流输电技术通过其独特的控制策略，可以实现对有功功率和无功功率的独立控制，从而有效地解决可再生能源接入电网所带来的问题，提高电网的稳定性和可靠性。
柔性直流输电技术概述
柔性直流输电技术概述1柔性直流输电技术简介柔性直流输电作为新一代直流输电技术，其在结构上与高压直流输电类似，仍是由换流站和直流输电线路（通常为直流电缆）构成。
与基于相控换相技术的电流源换流器型高压直流输电不同，柔性直流输电中的换流器为电压源换流器(VSC)，其最大的特点在于采用了可关断器件（通常为IGBT）和高频调制技术。
详细地说，就是要通过调节换流器出口电压的幅值和与系统电压之间的功角差，可以独立地控制输出的有功功率和无功功率。
这样，通过对两端换流站的控制，就可以实现两个交流网络之间有功功率的相互传送，同时两端换流站还可以独立调节各自所吸收或发出的无功功率，从而对所联的交流系统给予无功支撑。
2. 技术特点柔性直流输电技术是采用可关断电压源型换流器和PWM技术进行直流输电，相当于在电网接入了一个阀门和电源，可以有效控制其通过的电能，隔离电网故障的扩散，还能根据电网需求，快速、灵活、可调地发出或者吸收一部分能量，从而优化电网潮流分布、增强电网稳定性、提升电网的智能化和可控性。
它很适合应用于可再生能源并网、分布式发电并网、孤岛供电、城市电网供电、异步交流电网互联等领域。
柔性直流输电除具有传统直流输电的技术优点外，还具备有功无功单独控制、可以黑启动对系统强度要求低、响应速度快、可控性好、运行方式灵活等特点，目前，大容量高电压柔性直流输电技术已具备工程应用条件，并且具有以下优点：（1）系统具有2个控制自由度，可同时调节有功功率和无功功率，当交流系统故障时，可提供有功功率的紧急支援，又可提供无功功率紧急支援，既能提高系统功角稳定性，还能提高系统电压稳定性；（2）系统在潮流反转时，直流电流方向反转而直流电压极性不变，这个特点有利于构成既能方便地控制潮流又有较高可靠性的并联多端直流系统，实现多端之间的潮流自由控制；（3）柔性直流输电交流侧电流可被控制，不会增加系统的短路功率；（4）对比传统直流输电方式，采用多电平技术，无需滤波装置，占地面积很小；（5）各站可通过直流线路向对端充电，并根据直流线路电压采取不同的控制策略，因此换流站间可以不需要通讯；（6）柔性直流输电具有良好的电网故障后快速恢复控制能力；（7）系统可以工作在无源逆变方式，克服了传统直流受端必须是有源网络，可以为无源系统供电。
电力系统中的柔性直流输电技术研究与应用
电力系统中的柔性直流输电技术研究与应用随着能源需求的增长和可再生能源的快速发展，电力系统的可靠性和效率成为了迫切的问题。
在过去，交流输电是占主导地位的，但是随着电力系统的复杂性和功率需求的不断增加，柔性直流输电技术逐渐崭露头角并得到广泛关注。
柔性直流输电技术是一种能够有效提高电力系统稳定性和可靠性的新型电力传输方式。
相较于传统的交流输电方式，柔性直流输电技术具有以下优势：1. 技术先进性：柔性直流输电技术采用了高压高功率电力电子器件，能够实现高效能的电力传输。
通过电力电子设备对电压和频率进行控制，可以快速调整电力流向和功率分配，提高系统的稳定性和可控性。
2. 低损耗和高效率：相较于交流输电方式，柔性直流输电技术在长距离传输时损耗更低。
由于直流电流不会产生电感和电容的功耗，输电损耗更小，能够有效降低能源浪费和环境污染。
3. 技术应用广泛性：柔性直流输电技术可以灵活适应不同的传输需求和能源分布情况。
在大规模可再生能源开发和分布式能源系统中，柔性直流输电技术可以提供更加稳定可靠的电力传输，实现能源的高效利用。
在实际应用中，柔性直流输电技术已经取得了一系列的成果。
首先，在长距离高容量输电方面，柔性直流输电技术可以实现大容量电力的长距离传输，有效解决了传统交流输电的限制。
通过减少输电损耗，提高输电效率，柔性直流输电技术能够为电力系统提供更稳定可靠的电力供应。
其次，在可再生能源领域的应用方面，柔性直流输电技术在风能和太阳能等可再生能源开发中具有广阔的应用前景。
由于可再生能源的不稳定性和间歇性，柔性直流输电技术可以实现对电力流量的精确控制，将多余的电力注入电网，并实现电力的平衡调度。
这不仅提高了可再生能源的利用率，还增强了电网的稳定性和可靠性。
同时，柔性直流输电技术在城市供电和电力互联网的建设中也发挥着重要作用。
通过柔性直流输电技术，电力系统可以实现更好的电力管理和智能化控制。
通过对电力流向和负荷需求的精确监测和控制，可以实现电力需求的动态分配和优化，提高供电的质量和可靠性。
柔性输配电技术
SVC设备系统主接线图
图2 SVC设备系统主接线图
SVC功能：
安装于负荷侧：提高功率因数，抑制电压 波动和闪变，消除无功冲击，补偿三相不 平衡，滤除高次谐波。
安装于系统侧：提高稳态输送容量，预防 电压不稳定，提高暂态稳定性，增强系统 阻尼，环节次同步振荡改善直流输电系统 的性能。
SVG工作原理如图
图3 SVG工作原理图
与传统SVC原理完全不同，这种装置脱离了以 往无功功率概念的约束，不采用常规电容器和 电抗器来实现无功补偿，而是利用逆变器产生 无功电流，可快速灵活的发出容性或感性无功， 其动态响应时间只有数ms，而SVC的动态相 应时间则需几十ms。
这种设备无功功率的大小都由它输出的电流来 调整，而其输出的电流能力不取决与系统电压， 因此，在系统电压波动较大时，其依然能发挥 补偿作用。由于采用了大功率的电力电子器件， 不需要传统的补偿电容器或补偿电抗器，因而 装置体积，集成化程度高，易于安装，但缺点 是成本高。
几种提高输电能力的典型柔性输电技术 简介
目录
静止无功补偿装置（SVC） 静止同步发生器（SVG） atic Var Compensator ，即静 止无功补偿装置，如图1所示。
图1 SVC装置
SVC是一种可以控制的无功功率补偿装 置。通常由并联电容器组（滤波器）和一个 可调节电感量的电感元件组成。
TCSC基本结构
图4 TCSC基本结构
TCSC通常指采取晶闸管控制的分路电抗器与串 联电容器组并联组成的串联无功补偿系统。通过 改变晶闸管的触发角来改变分路电抗器的电流， 使串联补偿器的等效阻抗大小能连续平滑快速变 化，因而TCSC可以等效成一个容量连续可变的 电容器，其接入的输电线路的等效阻抗也可以连 续变化。当线路两端电压和相角在给定的情况下， 线路的输送功率将可实现快速连续控制，以适应 系统负载变化和动态干扰，达到控制线路潮流， 提高系统功率传输极限和系统暂态稳定极限目的， 也可以用于阻尼系统功率振荡和抑制次同步振荡。
柔性直流输电技术的应用探究
柔性直流输电技术的应用探究柔性直流输电技术是一种新兴的输电技术，其应用在电网中具有重要的意义。
本文将就柔性直流输电技术的应用探究进行介绍和分析。
一、柔性直流输电技术的基本原理柔性直流输电技术是指在输电中采用直流电而非交流电，其主要原理是通过变流器将交流电转换为直流电，然后再通过逆变器将直流电转换为可控的交流电。
柔性直流输电技术具有很多优点，比如输电损耗小、功率密度高、电压波动小，同时能有效地控制电压和频率，提高电网的稳定性和可靠性。
二、柔性直流输电技术的应用领域柔性直流输电技术在电力系统中的应用主要有以下几个方面：1. 远距离输电：柔性直流输电技术能够实现长距离的电能输送，同时保持较小的输电损耗和电压损失，适用于大规模远距离输电。
2. 新能源并网：随着新能源风电、光伏等的快速发展，柔性直流输电技术可以解决新能源并网后的电网稳定性和可靠性问题，有效地提高电网的容纳能力。
3. 电网升级改造：在现有电网升级改造过程中，柔性直流输电技术可以使电网操作更加灵活，提高电网的负载能力和供电能力，满足用户对电能的需求。
4. 大型工业用电：柔性直流输电技术应用于大型工业用电中，可以有效提高工业设备的运行效率和降低能源消耗成本。
三、柔性直流输电技术的应用案例1. 欧洲超级电网项目：欧洲超级电网项目是一个跨国电力输送项目，采用柔性直流输电技术，通过跨越欧洲多个国家，将大规模的风电和光伏电能输送到各地，提高了欧洲地区的可再生能源利用率。
2. 中国南方科技大学直流电网实验项目：作为中国首个直流电网实验项目，该项目采用柔性直流输电技术，通过模拟实验和现场实验，验证了柔性直流输电技术在电网中的可行性和应用效果。
3. 澳大利亚柔性直流电站项目：澳大利亚的柔性直流电站项目采用了柔性直流输电技术，实现了分布式能源接入电网，提高了澳大利亚地区的电能供给和能源利用率。
柔性直流输电技术的应用探究，将不断推动电力系统的发展与进步，为全球能源互联互通和可持续发展做出积极贡献。
柔性直流输电技术的应用探究
柔性直流输电技术的应用探究
柔性直流输电技术是一种新近发展起来的电力输送技术，其以高压直流电输送电能，在电能输送方面具有独特的优势和应用前景。
柔性直流输电技术被广泛应用于减少电力输送损耗、提高电力系统稳定性、促进可再生能源开发利用等方面。
柔性直流输电技术能够减少电力输送损耗。
传统的交流输电方式在电力长距离输送过程中会导致大量的电力损耗，而柔性直流输电技术通过利用高压直流电进行输送，能够降低电阻损耗和电感损耗，从而减少电力输送损耗，提高电力传输效率。
柔性直流输电技术还能够降低电压损耗和电流损耗，减少电力系统中的无功功率损耗，进一步提高电力输送效率。
柔性直流输电技术能够提高电力系统稳定性。
在电力输送过程中，柔性直流输电技术能够通过实时调节电压和频率等参数，保持电力系统的稳定运行。
柔性直流输电技术具有快速响应和高增益等特点，能够迅速调整电力系统的运行状态，防止过载和电压波动等现象的发生，保证电力系统的稳定供电。
柔性直流输电技术能够促进可再生能源的开发利用。
可再生能源如风能、太阳能等的发电具有不稳定性和间断性，传统的交流输电方式不能有效地将其输送到远距离地区，而柔性直流输电技术能够通过调整电压和频率等参数，实现可再生能源的平稳输送，提高可再生能源的利用效率。
柔性直流输电技术还能够提高电力系统与电力储能设备的协调性，实现可再生能源的储能和释放，进一步推动可再生能源的开发利用。
柔性输电
柔性输电技术简介一、柔性交流输电1.1 交流柔性输电的概念交流柔性输电（Flexible Alternative Current Transmission Systems），是综合电力电子技术、微处理和微电子技术、通信技术和控制技术而形成的用于灵活快速控制交流输电的新技术。
它是应用大功率、高性能的电力电子元件制成可控的有功或无功电源以及电网的一次设备等，以实现对输电系统的电压、阻抗、相位角、功率、潮流等的灵活控制，将原来基本不可控的电网变得可以全面控制，从而大大提高电力系统的灵活性和稳定性，使得现有输电线路的输送能力大大提高。
自己理解：交流柔性输电，之所以称之为柔性（灵活）输电，是因为相对于早期的输电网来说，它更多的应用可控的电力电子元件来控制电网的运行，改善电能质量。
因为电力电子元件的可控性而且开关速度快，就使得控制更加灵活，同时在解决电网问题时更具有实时性和易操作性。
1.2 交流柔性输电的优势①能在较大范围有效地控制潮流；②线路的输送能力可增大至接近导线的热极限。
③备用发电机组容量可从典型的18%减少到15%，甚至更少；④电网和设备故障的危害可得到限制，防止线路串级跳闸，以避免事故扩大；⑤易阻尼消除电力系统振荡，提高系统的稳定性。
自己理解：①得益于电力电子器件的灵活控制性，以及微处理微电子技术的发展应用，使得在控制电网功率流动方面更加灵活，可以实时有效的进行控制。
②由可控的电力电子器件组成的补偿装置，可以更加有效的对电路中有功，无功以及谐波进行补偿，使得在线路中的无功损耗减小，减小了线路的热损耗。
③因为可控的调节，使得线路电能的功率因数接近于1，所以发电机组全部用于发送有功功率，就可以在同等有功要求的条件下，减小发电机组的容量。
④由于开关器件的快速动作性和实时可控性，就能够有效及时的控制线路故障的扩散。
⑤因为电力电子设备组成的补偿装置，可以连续的调节电网阻抗，从而减小电力系统的震荡。
1.3 交流柔性输电的主要设备及原理用于输电系统的FACTS装置包括： SVC（静止无功补偿器）、STATCOM（静态同步补偿器）、 TCSC（晶闸管可控串补）、 TSSC（晶闸管开关串联电容器）、UPFC（统一潮流控制器）、TCPST（可控移相器）等。
柔性交流输电简述
前言随着电力电子技术的发展，近几年出现了一项电力系统新技术，即柔性交流输电技术(FACTS)，也称灵活交流输电技术f31。
FACTS技术自提出至今发展十分迅速，已有20多种属于FACTS技术的控制器在应用或研制开发中，其中多个类型都具有无功补偿的功能，且能很好的满足当今电力系统对无功功率进行快速、动态补偿的要求。
柔性交流输电技术(FACTS)的概念最初是由美国著名的电力系统专家Hingorani N G于1986年提出的，后经多次修订，1997年IEEE PES 冬季会议上对FACTS的定义如下：所谓柔性交流输电(FACTS)，即是装有电力电子型或其它静止型控制器以加强可控性和增大电力传输能力的交流输电系统。
FACTS控制器是可提供一个或多个控制交流输电系统参数的电力电子型系统和其他静止型设备。
由此可见，柔性交流输电技术的实质就是将电力电子技术与现代控制技术相结合，以实现对电力系统电压、参数(如线路阻抗)、相位角、功率潮流的连续调节控制，从而大幅度提高输电线路输送能力和提高电力系统稳定水平，降低输电损耗。
目录第一章：我国研究和应用FACTS的必要性及其前景第二章：FACTS 技术的分类及其技术原理第三章：基于FACTS技术的无功补偿技术第一章：我国研究和应用FACTS的必要性及其前景当前,我国电力系统的发展面临严重挑战,由于环境限制、负荷需求增长、用户对电力系统供电的可靠性与经济性的要求日益严格、建设输电线的投资费用增加等原因,出现由地区电力系统发展为大区间联网的现代电力系统的趋势日益明朗。
我国能源分布不均与负荷中心之间的不协调导致远距离输电与大电网的形成,出现系统振荡、系统稳定控制、交直流混合电网协调、潮流调控能力、电压崩溃与电压稳定等问题,这都要求提高输电系统的输电能力和调控能力。
另外,电力市场的出现、发电部门与用电部门的分离、电力市场竞争的出现,促使输电部门成为两者的中介机构的形成,迫切需要输电系统有很强而且方便、快速的调控手段,以适应电力市场发展的需要。
柔性输电技术
浅谈柔性输电技术1 柔性输电技术研究背景电力电子技术在输电和配电系统的应用,将成为本世纪末和下世纪初的重点研究开发领域。
该技术在输电领域的应用除高压直流输电和动态静止无功被偿之外,灵活交流输电系统取得令人瞩目的成果。
灵活交流输电系统的英文名称为“Flexible AC Transmission System”,在我国也被称为“柔性输电”,缩写为“FACTS”,是世界上80年代后期发展起来的一项新的输电技术。
其特点是利用电力电子技术和计算机技术对电力系统的参数进行综合连续调节控制,使电力传输更加灵活安全,大大提高电网的输电能力。
柔性输电的发展以电力电子技术,特别是以高电压大电流半导体器件的发展为基础。
也就是说所谓柔性输电是将电力系统由机械控制转变到电子控制,是电力系统的一场新技术革命。
柔性输电比原来的输电技术提高了电力系统的输电能力和经济性,这是因为受稳定条件的限制,原来的电网输送功率仅为其热极限功率的50%左右。
应用电力电子技术的柔性送电,可以大大提高输电系统的稳定性,输送的功率可以接近网络的热极限功率,使现有电网的输电能力增加20%～40%。
在不增加输变电设备的条件下提高输电能力,就大大地提高了输电系统的经济性。
柔性输电技术所需要的电力电子器件有:可控串联补偿器(又叫晶闸管串联补偿器,主要作用是按系统需要改变网络阻抗,从而控制潮流)。
动态静止无功补偿器和静止无功发生器(用来连续控制无功被偿器和静止无功发生器(用来连续控制无功补偿器以控制网络的电压频繁升降波动)。
晶闸管控制的制动电阻(又叫晶闸管动态制动装置,主要作用是根据发电机转速要求,及时投入合适的阻值,使发电机保持在同步转速安全运行,保护发电机不受损伤)。
可控避雷器(采用电力电子交流开关与无间隙氧化锌避雷器共同组成可控避雷器,由于可精确设定动作电压且可方便地改变设定动作值,可广泛使用于各种动态过电压限制器)、综合潮流控制器(可同时具有串、并联补偿和移相等几种功能)、可控相位调节器(又称晶闸管控制相位调节器,也叫移相器,由于电力电子开关容量比机械开关大,可以不受转换功率的限制,在调节性能和容量上可充分满足系统的要求),此外还有可控并联电抗器、短路电流限制器和同步振荡阻尼器等。
柔性直流输电技术与标准
四、柔性直流输电技术标准
1）IEC 62501:2009 HVDC系统用VSC阀-电气试验 ▪ 适用范围
本标准适用于柔性高压直流输电三相桥式电压源，或背靠背系统 的自换相换流阀。试验内容仅限于电气型式和生产试验。
三、柔直技术研发与关键问题
❖ 2. 柔性直流输电控制保护系统设计关键技术
系统的故障类型与保护分类； 系统的起、停策略研究； 多端柔直系统协调控制研究； 控保系统对测量装置与故障录波的要求。
三、柔直技术研发与关键问题
❖ 3. 柔性直流输电换流阀关键元器件国产化
▪ 柔性直流输电换流阀是柔直工程最为关键的设备，但目前换流阀中的 关键元器件主要来自进口，如：IGBT/IGET、直流电容器、驱动板 、晶闸管等，这对我国柔直工程造价、工程建设周期、售后服务等都 造成一定影响。
2
而变化
化
3
损耗较小（1%）
损耗较大（2%）
4
容量大（数千MW）
容量相对小（数百MW）
5
故障承受能力和可靠性较高
故障承受能力和可靠性较低
二、柔性直流输电的特点及应用
❖ LCC-HVDC与VSC-HVDC的比较
序号
1 2
3 4 5
电流源换流器LCC-HVDC
电压源换流器VSC-HVDC
交流侧提供换相电流，受端为有源网络，且 电流自关断，可向无源网络供电。
该标准列出的试验是基于空气绝缘的换流阀。对于其他绝缘型式 的换流阀，其测试要求和接受标准需要经过进一步协商确定。
四、柔性直流输电技术标准
1）IEC 62501:2009 HVDC系统用VSC阀-电气试验
柔性交流输电系统的技术优势及应用前景分析
柔性交流输电系统的技术优势及应用前景分析柔性交流输电系统是一种新兴的输电技术，它通过采用柔性直流传输，提高了电力输送的效率和可靠性。
本文将对柔性交流输电系统的技术优势以及应用前景进行深入分析。
一、技术优势1. 电力输送效率高：柔性交流输电系统采用直流传输，避免了传统交流输电中的电压降低、电流损耗等问题，在长距离输电中具有较高的能效。
2. 可靠性和稳定性强：由于直流传输不会受到交流系统中的瞬态过电压和频率波动等干扰，柔性交流输电系统的电力传输稳定性更高，能够减少输电线路中的电力损耗和线损。
3. 降低电力损耗：柔性交流输电系统采用高效的智能电压控制技术，能够确保电压稳定，并根据负载实时调整电流，从而降低电力损耗，提高输电效率。
4. 对环境友好：柔性交流输电系统采用的逆变器技术可以有效地减少谐波造成的污染，并采用高频逆变器，减小了传输线路的体积和重量，降低了对环境的影响。
5. 适应性强：柔性交流输电系统可以实现多电网之间的互联，能够适应不同电压级别和频率的电力系统，提高了输电的灵活性和适应性。
二、应用前景1. 跨区域大容量输电：柔性交流输电系统具有较高的功率传输能力和稳定性，可以实现长距离的跨区域大容量输电。
这在我国国土广阔、区域经济发展不平衡的背景下，对于资源优势区域的电力输出将有重要的促进作用。
2. 优化电力系统结构：柔性交流输电系统可以将分布在不同地区的可再生能源集中到一个大规模的电力系统中进行传输，有效解决可再生能源发电与用电区域之间的差异，优化了电力系统的结构。
3. 促进电力市场发展：柔性交流输电系统的应用将促进电力市场的发展，实现不同地区之间的电力交易，提高电力市场的竞争程度，为用户提供更多选择，降低用电成本。
4. 提高电力供应可靠性：柔性交流输电系统采用了先进的电力传输技术和智能控制系统，能够实时监测输电线路的工作状态，并进行智能调整，提高了电力输送的可靠性和稳定性。
5. 降低能源消耗和环境污染：柔性交流输电系统能够降低能源消耗和电力损失，减少温室气体的排放，对于应对气候变化和环境保护具有重要意义。
电力系统中柔性交流输电的现状与发展趋势
电力系统中柔性交流输电的现状与发展趋势随着电力系统的不断发展和电力需求的增长，柔性交流输电作为一种新型的电力传输方式，正逐渐受到广泛关注。
本文将从柔性交流输电的基本概念、现状以及发展趋势三个方面进行探讨。
一、柔性交流输电的基本概念柔性交流输电是指通过应用现代电力电子技术，将交流电源直接连接到输电网，实现高效、可靠的电力传输。
相对于传统的交流输电方式，柔性交流输电可以实现电力系统的柔性调节，提高电力传输效率，降低能量损耗，并提供更好的电力质量。
二、柔性交流输电的现状目前，在全球范围内，柔性交流输电已经成为电力系统中的重要技术。
许多国家和地区都在积极推广和应用柔性交流输电技术。
例如，美国、德国、中国等国家在柔性交流输电技术方面已经取得了一系列的研究成果和应用实践，并且取得了良好的效果。
在电力系统中，柔性交流输电的应用可以实现输电网的灵活性和可控性增加。
通过采用柔性交流输电技术，可以有效解决电力系统中的故障限电问题，提高电力系统的稳定性和可靠性。
此外，柔性交流输电还可以降低电线电压损耗、提高电力传输效率，并提供更好的电力质量。
在柔性交流输电技术方面，目前已经发展出一系列的装置和设备，如静止无功补偿器（SVC）、静止同步补偿器（STATCOM）等。
这些设备通过控制电压和电流的相位和幅值，实现电力传输过程中的无功补偿和电压控制，提高电力系统的稳定性和可靠性。
三、柔性交流输电的发展趋势随着电力系统的不断发展和新能源的快速增长，柔性交流输电技术在未来的发展中具有广阔的应用前景和市场需求。
以下是柔性交流输电的发展趋势：1. 多能互补：随着新能源的快速发展和大规模接入电力系统，柔性交流输电将与新能源形成紧密的结合，实现多能互补。
通过柔性交流输电技术，可以实现可再生能源的高效利用和平稳接入电网。
2. 智能化控制：随着智能电网的发展，柔性交流输电将更加智能化。
通过引入智能化的电力调度和控制系统，可以实现电力系统的自动调节和优化，提高电力传输效率和供电可靠性。
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更详细地，FACTS是应用大功率、高性能 的电力电子元件制成可控的有功或无功电 源以及电网的一次设备等，以实现对输电 系统的电压、阻抗、相位角、功率、潮流 等的灵活控制，将原基本不可控的电网变 得可以全面控制。从而大大提高电力系统 的高度灵活性和安全稳定性，使得现有输 电线路的输送能力大大提高。
TCR的控制原理
（ 3 ）另外，当 小于 ／ 2 时，已经处在 导通状态的阀，其电流回到零点的时刻将 大于尚未导通的阀的触发时刻，在这种情 况下，当未导通的阀的触发脉冲发出 时．由于已导通的阀尚未关断，故未导通 阀的阀电压为零，因而不能被触发而导通。 这样，两个阀中总有一个阀在任何时刻都 是截止状态。这种状态将导致电感电流中 的主要分量为直流分量。不允许！ 因而正常情况下，TCR的触发角运行范 围为 [／2,]
三、发展柔性交流输电系统的主要意义
1、能在较大范围有效地控制潮流，功率潮流可按事 先计划的线路流动； 2、线路的输送能力可增大至接近导线的热极限，从 而提高输送能力； 3、备用发电机组容量可从典型的18％减少到15％， 甚至更少； 4、电网和设备故障的危害可得到限制，防止线路串 级跳闸，以避免事故扩大； 5、易阻尼消除电力系统振荡，提高系统的稳定性。
TSC的控制原理
• TSC支路由由电容器与两个反向并联的晶 闸管相串联构成。同样设加在TSC支路上 的系统电压为正弦波。
TSC的控制原理
• TSC中通过对阀的控制使电容器只有两种运行 状态：将电容器直接并联在系统中或将电容器 退出运行。 (1)切除投运状态的电容器比较简单，只要停止对 阀进行触发即可。 (2)将电容器投入系统则应注意投入时刻的选择， 选样触发时刻的原则是减小电容器投入时刻电 容器中的冲激电流。注意到电容器上的电压初 值，显然应在电源电压与电容电压相等的时刻， 根据电压初值的正负触发两阀中对应的阀。这 样，当电容器被投入之后电容电流的暂态分量 为零。
• 注意在阀触发时刻电感电流为0。 • 解得电感电流
TCR的控制原理
• TCR的电压波形和电流波形如下图：
TCR的控制原理
• 电感电流波形宽度为：
TCR的控制原理
（1）由电流波形可见，如欲使在任何时刻总有 一个阀导通，则应有
即当前一个阀关断的时刻后一个阀瞬时开通。可 见， ＝/2 。这种运行模式相当于将电抗 器直接并联在系统中。 （2）由电流波形还可见，当触发角从／2增大 到时，阀的导通区间宽度将由下降到零。这时 在任何时到两个阀都处在截止状态。这种运行模 式即相当于将电抗器退出运行。 （3）另外，当小于／2时，已经处在导通状态 的阀，其电流回到零点的时刻将大于尚未导通的 阀的触发时刻，即。
2)输电网缺少快速控制手段，在 功率输送过程中常造成功率绕送 和功率倒流情况，此外还有大量 输电受限制的“瓶颈”环节；
3)开关动作速度慢，交流输电线 需要经常投切，以改变网络结构 或断开故障，但目前只能依靠机 械型断路器，而此类断路器速度 慢、维修量大，是影响暂态稳定 问题的重要因素。
2、输电系统发展方面的主要困难概括起来有如下几项： 1)由于环境和地域因素，很多国家建造新的架空线路 已很难获得批准，因此电力公司不得不将现有电网运 行在更高的负荷水平上，但是更高的负荷水平增加了 功率损耗并降低了可靠性，使运行更加困难； 2)电力系统市场化改革后，未来的发电模式是不确定 的，导致了对输电设施投资的困难； 3)低水平的负荷增长率使投资建设新的输电线路变得 不合算，而能少量增加现有网络容量以满足低水平负 荷增长需要的技术具有很大的优势。
研究生学位课：六章 柔性输电系统
一、概述
FACTS(Flexible AC Transmission System) 柔性输电系统或灵活交流输电系统 1986年由美国电力研究中心(EPRI)的工程师 N.G.HINGORANI首次提出FACTS概念。 1995年IEEE对FACTS作了如下定义：FACTS是应 用电力电子技术及其它静态控制器，增加系统 可控度与提高输电容量的交流输电系统。 也可定义为：综合电力电子技术、微处理和微 电子技术、通信技术和控制技术而形成的用于 灵活快速控制交流输电的新技术。
解决远距离大容量输送电能问题的途径2条： 1.新建高压直流输电线路； 2.对已建成的交流输电线路进行技术改造，提高 其输送能力。 通常采用的就是FACTS技术。
FACTS技术的产生是解决输电系统 运行和发展中遇到的各种困难的客 观需要。 1、运行方面的主要困难有如下几项： 1) 输电的可控性很差（与发电、配 电和用电相比其可控性能是最差 的），功率分布中不可控的的自由 潮流变化很大。大电网运行中的这 一类问题长期困扰着运行调度人员， 并且在电网中造成大量电能损耗或 被迫降低输送能力；
• 图4－19为这种SVC的原理示意图。为了降低SVC的造价， 大多数SVC通过降压变压器并入系统。由于阀的控制作 用， SVC将产生谐波电流，因而为降低SVC对系统的谐 波污染，SVC中还应设有滤波器。对基波而言，滤波器 呈容性，即向系统注入无功功率。
TCR和TSC的控制原理
• SVC的构成形式有多种，但基本元件为晶间管控制的电抗器 (ThyristorContro11ed Reactor)和晶间管投切的电容器 (Thyristor Swiched Capacitor)。掌握这种结构的SVC的工作 原理则不难理解其他类型的SVC。 • 图4—20(a)、(b)分别表示TCR和TSC支路。下边我们分别分析 TCR和TSC的控制原理。
其中串联补偿装置，如 TCSC、TSSC等， 能使输电线路的阻抗变小，从而相当于缩 短了输电线路的长度，因此是提高系统输 送容量和增强暂态稳定性的重要手段； 而并联补偿装置如STATCOM，通过与系统 进行无功功率交换，以维持线路电压恒定， 因此是抑制系统电压波动、闪变、不对称 和提高系统稳定性的有力工具； UPFC则综合了串、并联补偿的功能，能对 线路电压、阻抗和相位进行控制，从而实 现控制潮流、阻尼振荡和提高输电能力等 多种功能。 表1列出了常用的FACTS元件及其性能
四、FACTS装置介绍
用于输电系统的FACTS装置包括： SVC（静止无功补偿器）、STATCOM （静态同步补偿器）、 TCSC（晶闸 管可控串补）、 TSSC（晶闸管开关 串联电容器）、UPFC（统一潮流控制 器）、TCPST（可控移相器）等。 分类: 柔性输电装置按其在系统中的联接方 式可分为串联型、并联型和综合型。 SVC和STATCOM是并联型； TCSC和 TSSC是串联型； UPFC 和TCPST是综 合型。
我国静止无功补偿器制造技术是在90年代发展起来的， 但仅限于大型工业企业中的应用。在一些高等学校和 科研单位对TCSC、STATCOM以及UPFC有所研究，但多 限于数学或物理模型的研究。近年来，随着新建电厂 的不断并网发电，我国总装机容量上了新的台阶，然 而整个电力系统出现了输电网络建设滞后于电厂建设 的问题。许多长距离输电线输送的功率受到稳定极限 的限制，这些输电线路中间和受端由于缺乏强有力的 电压支撑，其稳定极限大大低于其热稳定极限，这导 致送端的发电厂窝电现象突出，发电厂的容量不能得 到充分地应用。如何提高长距离输电线的稳定极限， 使其接近甚至达到其热稳定极限是一项有价值而且紧 迫的工作。FACTS技术为增强输电系统提供了新的手 段。安装在长距离输电线中间或受端的静止无功补偿 装置（STATCOM）能够提供电压支撑从而能极大地提 高长距离输电系统的稳定性。
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TCPST(晶控移相器)
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UPFC(统一潮流控制器)
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五、SVC的工作原理与数学模型
• 电压分布与系统中的无功潮流分布密切相关 • 并联无功补偿是调整系统电压的常用措施。 • 1动态并联无功补偿：同步调相机在历史上曾作为并联 无功补偿的—个重要手段,但是由于调相机是旋转元件， 其运行维护十分复杂 • 2静止并联无功补偿 • 传统的静止并联无功补偿：是在被补偿的节点上安装 电容器、电抗器或者它们的组合以向系统注入或从系 统吸收无功功率。并联在节点上的电容器和／或电抗 器通过机械开关按组投入或退出。因此，这种补偿方 法有二个重要缺点；一是其调节是离散的；二是其调 节速度缓慢，不能满足系统的动态要求；三是其电压 负特性，即当节点电压降低(升高)时，并联电容注入 系统的无功功率也降低(升高)。尽管如此，由于其造 价低和维护简单的突出优点，系统中仍大量地采用这 种补偿措施。
• TCR支路由电抗器与两个背靠背连接的晶闸管相串联构 成，控制元件为晶闸管。 • 由于SVC是并联在系统的节点上，所以认为加在TCR上的 电压是正弦量，而流过TCR支路的电流由于阀的控制作 用而发生畸变. • 设阀的触发延迟角为[/2,]，则触发时刻为
TCR的控制原理
TCR的控制原理
• 显然．当两阀都关断时，电感电流为零，而在阀导 通期间，忽略电抗器的电阻，电感电流满足方程：
二、FACTS发展现状
大功率可控半导体器件制造及微电子控制技术的发展， 使FACTS技术的推广应用成为可能；而大型互联电网 运行对电力系统潮流及其稳定性控制的需求，是该技 术发展的原动力。 FACTS技术最具代表性的项目，是90年代起开发的可 控串联电容补偿(TCSC)和新型静止无功补偿器 (STATCOM)。美国已有三个TCSC试验工程，其中用于 500KV输电工程的一个TCSC为6组全控型，于1993年投 入试运行，而100Mvar的STATCOM也于1996年初试运。 许多国家投入相当的人力物力，研究开发新型的静止 补偿器、可控移相器、统一潮流控制器(UPFC)、电气 制动器等。
• 属于柔性输电技术范畴的现代静止无功 发生器 (Static Var Compensator) ：将 电力电子元件引入传统的静止并联无功 补偿装置，从而实现了补偿的快速相连 续平滑调节。理想的SVC可以支持所补偿 的节点电压接近常数。良好的动、静态 调节特性使SVC得到了广泛的应用。