对电力系统中无功功率进行快速的动态补偿,可以实现如下的功能:
1. 对动态无功负荷的功率因数校正。
2. 改善电压调整。
3. 提高电力系统的静态和动态稳定性,阻尼功率振荡。
4. 降低过电压。
5. 减少电压闪变。
6. 阻尼次同步振荡。
7. 减少电压和电流的不平衡。
应当指出,以上这些功能虽然是相互关联的,但实际的无功补偿装置往往只能以其中某一条或某几条为直接控制目标,其控制策略也因此而不同。此外,这些功能有的属于对一个或几个在一起的负载的补偿效果(负载补偿),有的则是以整个输电系统性能的改善和传输能力的提高为目标(输电补偿),而改善电压调整,提高电压的稳定度,则可以看作是两者的共同目标。
1. 早期的无功补偿装置的典型代表是同步调相机。同步调相机能进行动态的无功补偿,至今在无功补偿领域中还在使用,而且随着控制技术的进步,其控制性能还有所改善。但同步调相机是一种旋转的机械,其损耗、噪声都很大,它正在被其它无功补偿装置所取代。
2. SVC近年来获得了很大发展,已广泛用于输电系统和供电系统的无功补偿。早期的SVC是饱和电抗器型的,尽管它具有静止型的优点,但它需要工作在饱和状态,损耗和噪声都很大,而且存在非线性的问题,因而未能占据SVC的主流。采用并联电容器进行无功补偿有一系列的优点,因而在电力系统的无功补偿中获得广泛应用。
3. 并联电容器补偿可采用固定电容器补偿和开关投切电容器的自动补偿。前者是不能调节的,不能进行动态补偿;后者用开关投切电容器,能进行动态无功补偿。传统的电容器动态无功补偿装置采用机械开关投切电容器。机械开关的开关速度较慢,不可能快速跟踪负荷无功功率的变化;而且投切电容器时常会引起较为严重的冲击涌流和操作过电压,这样开关触头易受电弧作用而损坏,而且可能使电容器承受过电压而击穿。
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