Труды КНЦ вып.9 (ЭНЕРГЕТИКА вып. 3/2018(9))

При компенсации реактивной мощности ССПК может работать в двух режимах: 1). Режим компенсирующего напряжения, при котором ССПК формирует емкостное или индуктивное компенсационное напряжение Uq максимальной амплитуды при изменении значения силы тока в линии от 0 до Imax (рис. 3, a). 2). Режим компенсирующей реактивности, при котором ССПК поддерживает максимальную величину емкостного или индуктивного реактивного сопротивления компенсации ( Ximax, Xcmax) при изменении силы тока в линии в диапазоне от 0 до Imax (рис. 3, б). В этих режимах компенсации реактивной мощности угол межу векторами Uq и I всегда составляет ±90° и, соответственно, реактивная мощность Q отдается или потребляется ССПК. Переток активной мощности отсутствует. Для поддержания постоянного значения напряжения U dc на емкостном накопителе (звене постоянного тока инвертора) и компенсации потерь в ССПК может либо применяться фазовая регулировка вектора ВДН в небольших пределах, как описано выше, либо использоваться маломощный источник питания. Если к ССПК подключить источник внешнего питания необходимой мощности (рис. 2, а ), то появляется возможность регулировать не только амплитуду, но и угол вектора ВДН Uq относительно тока (рис. 3, в) и, тем самым, обеспечить компенсацию сопротивления линии. При этом активная мощность будет потребляться от источника питания ССПК и отдаваться в линию. Напряжение, формируемое ССПК, регулируется независимо от тока линии, соответственно ССПК может работать как в случае увеличения, так и в случае уменьшения линейных нагрузок. Независимо от того, работает ли ССПК в емкостной или индуктивной области компенсации, для регулируемой линии он является идеальным (с нулевым импедансом) источником напряжения, включенным последовательно с небольшим индуктивным сопротивлением, определяемым индуктивностью рассеяния вольтодобавочного трансформатора. ССПК является одним из самых мощных FACTS устройств для управления потоками мощности. Несмотря на то, что, как показано выше, ССПК позволяет регулировать напряжение на линии электропередачи за счет изменения эффективного импеданса линии, основным назначением компенсатора такого типа является управление потоком мощности электрической системы. Выделим основные задачи, решаемые с помощью статического продольного компенсатора реактивной мощности на базе преобразователя напряжения: - продольная компенсация протяженных линий с целью уменьшения потерь; - управление потоками мощности в линиях и предотвращение циркуляции реактивной мощности; - регулирование напряжения на нагрузке распределительной линии; - обеспечение статической и динамической устойчивости электрической системы. Пример практического использования ССПК для управления потоками мощности в линии электропередачи напряжением 220 кВ приведен в [13]. Управление амплитудой вольтодобавочного напряжения ССПК может осуществляется как за счет изменения напряжения емкостного накопителя U dc , 91