超/特高壓可控并聯電抗器關鍵技術綜述

于海 梁少波 高健

摘 要：可控高壓并聯電抗器是在整個輸電系統中具有重要之一的關鍵裝置，起具有幾號的技術優勢。在其容量和高電壓中，也可以提高相應的相應鍍鋁和諧波程度，設備裝置的穩定程度很高且相應的保護要求也很到位。通過對起技術的闡述和分析可以對整個關鍵技術的發展趨勢和想過配套以及輔助技術的發展提供有價值的建議。

關鍵詞：并聯電抗器；可控；結構設計

0 前言

風電裝置需要高壓輸電網絡的有效發展得意充分的保障，可控高壓并聯點抗起是一種交流輸電系統保障設備。進行動態補償的方式對輸電線路進行功率保障，使得提高電壓穩定以及線路傳輸的效果。

1 可控高抗的設計

1.1 直流助磁方式的可控高抗分析

首先，直流輔助磁方式是通過鐵芯和起金屬線按照相應的結構進行連接布局而成。其整個結構分為網線內側繞組合控制繞組等個單元部分，通過在鐵芯柱為中心的布局，形成一個等福反向的直流磁力通道。進而在網線內側電壓以及鐵芯柱提形成兩種正反偏置，使得兩種作用獲得轉述的充分，進而改變相應的電流大小，使得住鐵芯出現程度上的最大化，起電抗值和工作容量獲得有效的控制。直流輔助磁方式是通過對電壓和電流的有效控制，實現可控高抗容量最大化的控制，并讓相應的功率獲得產出的保證。其設備作用性質優越且成本較低，適合高壓電網的實際中引用。目前多在高寒國家采用，三峽電站也開始了應用[1]。

1.2 分級分段段方式的可控高抗分析

通過主電抗器相應的副邊繞和原邊以及管閥等裝置的配合，可以使得母線在中興電差生抗接地，進而單行分級的串接阻抗產生。分級分段方式可控可抗是把容量由小向大進行引導，通過管閥的關閉和開啟使得閥導相應的合理出現，進而實現實現容量的轉換。分級分段式可控可抗原理結構簡單，反應速率高且諧波污染程度趨于零，使得對季節性的用電負荷有可靠的保證，目前在我國獲得較大范圍的推廣。

1.3 TCT技術方式的可抗可控分析

TCT技術方式起通過TCR和變壓器的結合使得閘管通過相應的控制實現副邊繞組等個方式有機方式的調整，進而整個側內繞過程獲得一種技術上的保證。此種技術的優勢是起可控可抗速率快具有對負荷的承載量高的能力。解決了線路上的抗阻無補償的作用同時兼具系統的電壓控制平滑，容量的控制也極為優越是具有應用前景最大的技術。

2 仿真模型分析

通過對起電磁暫態以及相應的配套裝置的數字仿真的構建，可以建立一個良性的電磁暫態仿真模型，通過ATP/EMTP等幾種數字放映軟件的應用，使得分級分段方式和TCT及時方式，能通過結構上，有且是變壓器結構的相似獲得一種鐵芯飽和度的構建，使得各部分通過共組原理和磁路以及電路結構的搭建，消除磁閥不合理設置以及管閥的優化組合。使得在提高可控可抗本體最大程度優化同時，也能通過常態的原理保障獲得相應的技術解決。需要直流輔助磁方式在保留性能的前提中，把磁路結構和繞側組進行接地方式布局，獲得鐵芯結構以及繞組的程度合理，并對原有鐵芯進行結構區分，形成2各常態變壓器和1各電抗器進行有機構成。而在磁閥式可控可抗結構獲得磁閥的數學模型和物理模型的太平，進而形成一種鐵芯磁化曲線以及瞬時電壓不等的分化變動，形成一種解耦化的表現，形成鐵芯磁化的非線性特征防止，整體過程成抗阻尼順時性，進而非線性電阻和漏抗串聯形成穩定高抗的特性，進行通過對非線性電阻并聯和相應的漏抗串聯形成研究基礎[2]。

3 可控高抗本體的保護研究

可控可抗的結構極為繁瑣和復雜，因而設備有極高故障程度，其保護裝置就特別重要，母犬對可控高抗本體的保護主要是對直流輔助磁方式和分級分段進行研究。通過網線內側中保護裝飾在零序差額和閥地保護等方面協調運行，使過流與網線內側開關和遞延時序電流提發出信號燈方面的預警。對出整個繞組接地出現故障位置和閥閘位置形成開關關閉電流直流阻斷。在整個側重保護路邊繞組一級相應的縱側向內故障分析和斜保護一級電壓零序閉鎖上會持續出現外界零序電流保護，并進行相應的后背保護，使得負電抗接地故障得到側邊繞組程度的降低。在副邊和對應的原邊對其繞組和負載電抗進行零序店里利側零序電流協調保護。主電抗器高量和相應的電流電壓和油路儀表等相應負荷保護藥考慮晶閘管閥和角形聯系，對應電抗直路形成相對平衡電流支路保護并形成縱差。可控高抗保護有著穩定性以及結構合理性的要求，運算過程復雜并故障會出現多程度多角度的量化營銷，進而繞組結構的可控高抗靈敏度的保護相對較低，起繞組結構的自身他得安保證了電壓故障出現概率的平衡特點，并使得繞組反極度并聯合串聯膽大協調[3]。

4 可控可抗控制系統設計研究

可控高抗的開環控制需要對相應的閉環控制進行，對相應速率和補償程度要進行周全考慮和適當的調整。當控制精度提高后其線路會進行相應補償作用。序閉環控制要有序的提升。起傳統的PI控制裝置的穩定高特點可以對起現代理論的控制形成一個控制系統環節保障。對高壓可控高抗需進行控制方式和無功功率研究，得出在不同基準高壓和無功負荷驟增的情況下，主線電壓下降以及為穩定相應電壓需進行控制接入和電壓變化量調控，得到容量投切變化，進而在電壓控制范圍隨主線進行程度上浮動對上線施壓，電壓驟增后分級式母線高抗曾加，電壓控制物理作用提高，互感裝置對高壓電壓無功平衡基準差值提升，無功高抗對主線提高，無功功率的控制方法獲得量化水平的可控，進而實現最優化的結構配置。

5 結語

對超/特高壓可控并聯電抗器的本體進行結構分析和數值模型的構建的相處相應關鍵技術的完善。首先，直流輔助磁方式在對可控高抗容量平衡調節和設備裝置各性能保證以及成本下降上具有比其他變壓器方式更為優越的特點。而分級分段方式理論數值合理，諧波產生取零并具有季節負荷屬性，而TCT技術方式具有前兩方式共有的優點且在風電發展應用中具有實踐價值和優勢，成本控制優越，諧波產生度低，是超/特高壓可控并聯電抗器未來發展的方向。其次，超/特高壓可控并聯電抗器具有電壓度大和容量大膽體積比小和反應速率低的屬性特點，未來發展會處于高度集成和變電器與TCR結合的特點趨勢。

參考文獻：

[1]杜斌祥，張友鵬，田銘興，董海燕，趙宇坤.特高壓可控并聯電抗器補償度的研究[J].高壓電器，2010（11）：5-8.

[2]杜斌祥.可控并聯電抗器應用于特高壓交流輸電線路的研究[D].蘭州交通大學，2011.

[3]梁言.特高壓可控電抗器通信監控系統的研究[D].北京交通大學，2012.