风电厂常用无功补偿方式目前风电场常用无功补偿方式有：①电容器等容分组补偿方式；②SVC 静态无功 补偿方式；③STATCOM 动态无功补偿方式；④调压调容无功补偿方式。电容器分组补 偿的优点是简单方便，成本低廉，便于维护，缺点是发电场电压变化时它变化速度慢， 匹配度低，因此，电容器分组必须严格控制，投切开关功能必须达到标准。所以电容 分组补偿使用范围很少。SVC 在电力系统中已广泛使用，SVC 补偿方式补偿效果不错， 反应速度也不错，理论与实际计算差距不大；当然，SVC 也有许多不足的地方：输出 谐波大、基波损耗高、体积大等等。迄今为止，新疆风电场成功应用了该技术。目前 随着技术发展，小型 SVC 装置应用增多，我们可以把小型 SVC 安装在风力发电机组机 端，金风公司作为风电领军企业，就是在考虑到风力发电的特点后研制了风电机组专 用的小型 SVC 装置。STATCOM 是一种采用电力电子逆变技术的无功补偿装置，它具有 独特的优点：能够实现实时响应，无功补偿响应速度快，补偿准确；输出电流谐波含 量小，能够有效避免系统的谐振，调节特性优秀。它具有的缺点是：价格昂贵，由于 受到开关频率的影响，波形质量水平还有待加。调压调容无功补偿方式目前应用广泛， 分档投切级数很多，现在采用最多是 9 级分级在线式投切，百分之六十和百分之白是 其主要调压范围，功率因数大概在 0．96 附近；因为其功能强大价格低，在风力发电 场中得到了大规模应用；调压调容无功补偿方式的缺点主要是：调节特性不够平滑（呈阶梯性调节），响应速度慢，做不到最佳状态的无功补偿。68490

2  STATCOM 技术的研究历史与现状

STATCOM（静止同步补偿器）出现在 20 世纪 80 年代，它是目前一种比较先进的 静止无功补偿装置。由于静止同步补偿器理论在国外研究起步很早，STATCOM 已经进 行了入工业化生产，应用领域也逐渐增广。科研单位和美国、日本、德国政府一开始 就十分重视静止同步补偿器的研制。第一台 20Mvar STATCOM 是日本在 1980 年研制出 来的，90 年代日本和美国取得突破性的研究进展，采用 GTO 晶闸管的一套 80Mvar 和 一套 100Mvar 的静止同步补偿器装置在 1991 年和 1994 年分别研制成功，并且最终成 功地投入商业运行[6]。论文网

我国在静止同步补偿器（STATCOM）研究方面起步较晚，发展程度低。一些高等 院校和科研机构直到 1990 以后才开始研究静止同步补偿器，但很大发展了目前的理

论和应用，拥有了达到了国际领先水平的核心技术。电力部重点科研项目在 1994 年 规划研制大容量静止同步补偿器，在电力部的支持下，清华大学和河南电力局共同开 发了±20Mvar 的 STATCOM 静止同步补偿器[7]。1999 年 3 月在河南 220kV 电网成功投入 运行。

静止同步补偿器只有二三十年的历史，但是发展迅速。世界上大部分的 STATCOM 装置都是多重化结构，因为电力电子技术的发展，大功率可控器件的研制为超大容量 的 STATCOM 的出现提供了可能。链式 H 桥级联型及混合多电平型大容量 STATCOM 装置 是未来几年我们主要研制和发展的对象。在电网高度发达的今天，我们对电能质量的 要求越来越高，STATCOM 的发展无疑有着巨大的潜力。