可控并联电抗器调研报告 1 国内外研究现状 电抗器是电力系统中重要的设备,在电力系统中广泛的应用于限制工频过电压、消除发电机自励磁、限制操作过电压和线路容性充电功率、潜供电流抑制、限制短路电流和平波等。目前电力系统中使用的电抗器主要是固定电抗器,但随着电力工业的发展,电能质量和节能的要求的提高,固定电抗器越来越不能满足系统的要求,而根据实际需要改变电抗值的可控电抗器也越来越受到人们的关注。 可控电抗器是在磁放大器的基础上发展起来的,20世纪50年代科学家把磁放大器的工作原理引入了电力系统,1955年英国通用电气公司制造了世界上第一台可控电抗器。从此,可控电抗器引起了国内外学者的广泛关注,并围绕可控电抗器结构原理,控制策略进行了广泛的研究,并大力引进新兴的电力电子技术,产生了大量研究成果和应用实例。 70年代,晶闸管技术应用于电抗器,产生了晶闸管控制电抗器(TCR)。当时,BBC公司提出一种基于高抗变压器的可控电抗器,1979年,BBC公司在加拿大Kvebek郡Loreatid变电站投运了450Mvar/750kV这种可控电抗器,现仍在运行。其优点:响应速度快(10ms);其缺点是:谐波含量大(达到6%),损耗为传统变压器的5倍,该项技术未能推广。2001年,圣彼得堡理工大学在本体设计上进行较大改进,并增加了用于滤波的补偿绕组,大大减少了这种可控电抗器的谐波损耗,BHEL公司在印度Itarsi投运了一套50Mvar/420kV这种变压器型可控电抗器,目前该系统仍然运行良好。 70年代,俄罗斯提出了一种基于直流磁饱和式可控电抗器,这种电抗器是通过在电抗器中注入直流励磁,调整电抗器铁心的饱和程度,从而实现电抗器输出容量的可控。随后,俄罗斯先后在一些变电站投运了这种磁控式的可控电抗器,这些可控电抗器一直可靠运行至今。1986年,前苏联学者改进磁控式可控电抗器结构,又提出了新型的磁阀式可控电抗器,这种磁阀式可控电抗器也是通过调节直流励磁实现电抗器可控的,但是它具有不需要外接电源的优点,因此磁阀式可控电抗器很快成为研究的热点。磁阀式可控电抗器在俄罗斯和乌克兰得到了良好的应用。 近些年来,国内学者和科研机构也展开了对可控电抗器的研究,在许多方面取得了丰硕的成果。2006年,中国电力科学研究院和西安变压器厂合作在国内率先生产了500kV/50MVA的油浸交流有级可控电抗器,这种可控电抗器是基于高阻抗变压器分级调节的可控电抗器,2006年9月19日在神木—忻州-石北500kV线路忻州开关站一次性投...