- 上一篇：高速铁路安全运营的模糊评估模型
- 下一篇：带有母线电压控制的异步电机矢量控制策略研究
3.7 问题解决的措施 43
3.8 本章小结 45
结论 46
致谢 47
参考文献 48
附录 50
1 绪论
1.1 研究的背景及意义
电能是现代社会中最主要、最方便的能源。电能可以转化成其他形式的能，易于实现输送和分配，损耗小，效率高，无气体和噪声污染。电气化是社会发展水平的重要标志，是国民经济健康发展和人民正常生活秩序的生活保障。
为国民经济和人民生活，生产提供优质，经济的电能，适应不断变化的负荷有功功率和无功功率的需求，是电力工业的发展的首要目标任务。由于负荷中心的随机性而且发电厂不可能靠近所有的负荷中心，电能的无法大量储存，因此电能的生产，输送，消费必须同时进行[1]。无功补偿方法的提出就是用来实现电力系统无功功率的就地平衡，就地补偿，减少无功功率在输电线路的传输，减少电压损耗。同时电网电压和电力负荷的有功功率对无功功率的变化很敏感，而且无功功率补偿无需外部电源就可以在任何地点产生无功，因此无功补偿设备经济效应好[2]。
资源分布和经济发展的不平衡，南北互供，西电东送，逐步走向联合电力系统，是我国电力工业发展的必然趋向[2]。
在实现联合电力系统的过程中，电力系统规模的扩大，网络结构的日益复杂，输送能力的不足，都将影响到系统的稳定性。近几年由于能源，环保方面的考虑，电力传输设备的发展受到了限制[3]。伴随快速发展的电力电子技术，革命性的技术变化将给传统输电线路带来福音。采用柔性交流输电技术是解决问题的基本途径之一。
FACTS（柔性电流输电系统）是20世纪80年代末美国电力研究院（Electric Power Research Institute，EPRI）提出的概念[4]。柔性交流输电装置是指装以大功率电子技术为基础的控制器以及其他静止型控制器，改善可控性并增加输送功率的容量[5]。FACTS装置利用大功率电力电子器件实现对电网结构参数（电压，有功潮流，无功潮流等）的平滑控制，从而提高输电系统的可控性，降低网络功率损耗，提高资源利用率，减轻环境压力[4]。柔性交流输电系统具有很高的性价比。
目前FACTS的主要器件有：串联电容补偿（包括固定串联电容补偿和可控串联电容补偿），并联电抗补偿，并联电容补偿，同步调相机，静止无功补偿器等设备[5]。这些设备在一定程度上能实现无功功率补偿，但这些设备一般采用机械式控制方式，在现实电力系统运转中有很大的局限：不能在短时间内快速、频繁、正确动作，装置老化快，文修成本高，文修难度大，自动化程度不高等等，这些将严重影响潮流的控制，影响系统的稳定性，使电力设备输电能力的利用率很低。
TCSC(可控串联电容补偿器)可以很好地解决反应速度慢，文修成本高等棘手的问题。TCSC是FACTS的重要组成的元件。TCSC是指在一个交流输电系统中通过对触发脉冲的控制，进而改变晶闸管的导通角，从而改变接入电路的阻抗等效值，实现对TCSC的连续平滑控制[4]。
1.2 可控串联电容补偿的作用
可控串联电容补偿所带来的优点主要有：
1） 利用串联电容的容性阻抗补偿部分输电线路的感性阻抗，改变线路的总阻抗，控制输电线路上的电压分配，从而降低网络损耗[6]；
2） 减少线路的架设和输电走廊的占用，节省投资，提高电网建设经济性，保护环境，有利于电网的可持续发展[5]。
1.3 可控串联电容补偿对继电保护的影响及研究现状