不管轻按开关打开电灯, 还是现代工业给我们带来的丰富多彩的商品和服务, 人们对可靠而不间断的供电已经习以为常, 认为这是理所当然的。正是通过ABB 提供的一整套产品和技术, 才保证和改进了电力传输的可靠性。
　　当今社会对电网的要求正在发生改变。传统的输电方式( 从发电厂到最近的大城市) 正被更复杂的供电方式所取代。随着用电负荷的增长和电力交易的增加, 更多的电能需要远距离传输。随着利用可再生能源发电力度加大,电网压力越来越大。
　　然而，这些清洁电厂都坐落在电网相对较弱的偏远地区。新的输电走廊的大规模建设往往不是最佳的选择, 因为要综合考虑环境、占地、审批和造价等因素。一个解决方案就是充分利用现有的输电线路, 同时不降低系统的供电可靠性。来自ABB的技术使这一切变为可能!
　　输电阻塞这一概念的定义是, 流过一个潮流传输断面的功率是有一定限制的, 或者说人们希望通过某一断面传输更多的功率。这种动机是因为这一断面两边的电能生产成本的差异——这种价格上的差异在当今规制缓和的电力市场中是透明的。换言之控制工程网版权所有,至少某一边的用户可以从购买另一边的便宜电能而获到好处。但是, 在这个交易成交之前, 还必须看一看输电网能否完成这个交易。
　　消除输电阻塞的传统作法是CONTROL ENGINEERING China版权所有, 新增输电容量( 例如增加新的架空线路)。虽然这种方法仍然可行, 但却变得越来越复杂, 因为常常会遭到公众的反对。新建输电走廊, 或者扩建现有线路的项目审批越来越困难和旷日持久。
　　一个可以延时甚至避免这种投资的办法, 就是充分利用现有线路, 使它更加灵活和可控。这可以通过在输电线路中安装柔性交流输电(FACTS, FlexibleAC Transmission System) 这样的控制设备www.cechina.cn, 以及各种先进的信号采集系统来实现。虽然从整体上来说, 这个概念已经得到了广泛的认可, 但是在如何实现上还存在着很多挑战, 值得我们关注。
        消除输电阻塞的传统作法是CONTROL ENGINEERING China版权所有, 新增输电容量( 例如增加新的架空线路)。虽然这种方法仍然可行, 但却变得越来越复杂, 因为常常会遭到公众的反对。
　　利用FACTS 装置控制工程网版权所有, 减轻输电阻塞
　　一般来说, 对不同的解决方案都需要进行认真地研究——而最终方案的选择则取决于物理上的限制。但不管怎么说, 考察这些解决方案的实际运行环境是完全一样的, 而且它们的控制策略也都大体相同。一般而言 , FACTS 装置校正控制的原理与图1所示类似。

　　一个故障处理过程的详细分析在超过 99% 的运行时间里 , 控制系统的目标是使损耗最小 , 并对相邻线路的环路潮流进行控制。当线路发生故障时 , 控制目标马上变成使线路的电压、电流不超过设备的物理极限。当故障清除之后 , 随之而来的是系统的暂态过程。在这个暂态过程中 , 包括了第一周波摇摆的功角稳定问题 ; 功率振荡的抑制 (POD, Power Oscillation Damping) 问题 ; 电压稳定与恢复问题 ; 以及频率控制问题等。为了成功地平息故障 , 要求FACTS 装置的控制速度足够快。
　　10 到 20 秒之后 , 系统暂态过程结束 ,故障后阶段开始 , 这时系统较慢的变化过程值得注意。此时的控制目标是针对这些慢变化过程的 , 包括不超过线路的热稳定极限、电压支持 ( 防止电压崩溃 ) 和频率支持。
　　20 到 30 分钟之后 , 系统运行人员就已经掌控了系统的状况 , 并采取了正确的措施来稳定系统的状态 , 即使设备再次发生故障 , 也不会导致停运这样的严重后果。
　　FACTS 设备一般都采用校正控制策略,它能提高故障前稳态系统的运行效率,并能强有力地维持系统的安全稳定。而当系统发生严重故障时, 它也能为运行人员赢得尽可能多的宝贵时间。不同的FACTS 设备www.cechina.cn, 实现各个阶段的控制目标的方法不尽相同1 。FACTS 设备通常可分成串联补偿和并联补偿两大类。
　　SVC 和STATCOM
　　静止无功补偿器(SVC, Static VarCompensators) 和静止补偿器(STATCOM, Static Compensators) 都是并联接入电力网的关键节点上。这两种设备都是利用电力电子器件, 动态地控制发出或吸收的无功功率。通过无功功率的调节达到控制系统电压的目的。另外控制工程网版权所有, 它们还可以短期和长期的电压支持, 并且在暂态过程中还能抑制系统的功率振荡［1］。
　　经典的FACTS 设备www.cechina.cn, 静止无功补偿器SVC 的主要功能, 如［2］所述。

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　　STATCOM 2 是在电力电子技术中的电压源换流器概念的基础上提出来的。ABB 生产的STATCOM, 被称为SVCLight, 采用了 IGBT 器件。这种换流器具有以下特点 :
　　发生