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[转载]SVC与STATCOM比较

(2013-11-04 23:12:57)
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原文地址:SVC与STATCOM比较作者:杨大运

在无功补偿领域, 静止无功补偿器是目前应用最多的装置, 它采用相控原理实现无功补偿, 电流谐波大,无源器件占地面积大, 电容可能引起谐波放大。与之相比, 基于电压源逆变器原理的静止同步补偿器具有工作范围大、控制稳定、响应快、谐波小、同容量装置尺寸小等显著优点, 因而得到广泛的重视。

 

STATCOM功能与SVC基本相同,但响应速度更快、稳定性更好、运行范围更宽、吸收无功连续,补偿容量不受装置容量限制, 最重要的是SVC补偿效果受电压影响较大,而STATCOM的输出无功不依赖于节点电压。


与SVC相比,STATCOM的无功控制能力不受系统电压影响,在暂态下的电压支撑能力强于SVC,因此更能满足风电场对无功补偿的需求。

相对于安装SVC装置,在风电场安装STATCOM具有如下优势:

1) STATCOM装置响应速度较快,响应时间一般小于10毫秒,而SVC的响应时间大于40毫秒,STATCOM能对电网的电压波动作出迅速反应,向系统提供足够的无功功率,以稳定系统的电压水平,同时间接稳定电容器的无功输出能力。STATCOM技术属于真正的动态无功补偿技术,在国际上的风电场中具有很多的成功案例。

2) STATCOM装置的无功输出能力不会随电压的降低而大幅度降低,甚至会利用自身的过载能力提高输出水平,避免风电场的电压水平降低,提高系统的暂态稳定性。

3) STATCOM产生的谐波小,对于弱受端系统,可以大幅提高输出电能质量;同时由于不需要大容量的电容器、电抗器、滤波器,其占地面积可以大幅缩小,约为同容量SVC装置的三分之一左右。

综上所述,STATCOM装置满足风电场中对无功补偿的系统需求,能够有效的实现风电场的电压和无功控制,保证风电系统的可靠运行。随着其技术的进一步成熟,必将在国内的风电系统中得到广泛的应用。

  

对系统无功过剩、风电场风速骤变、系统或风电场内部发生短路故障等情况进行了仿真研究,从对比图中可以看到, 安装FACTS装置对风电场的电压稳定和暂态稳定有很好的作用。
STATCOM与SVC的性能差别有如下几点:
1) STATCOM发出的无功功率比SVC平滑且补偿速度快。
2) 在无功过剩和故障情况下,SVC要设置更大的容量、吸收或发出更多无功才能达到STATCOM的补偿效果。
3) 在故障情况下,STATCOM比SVC有更好的控制稳定性,响应速度更快。
4) 比起SVC,STATCOM更能使所恢复的电压接近1 pu。

 

 

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