【正文】 0176。且其響應(yīng)迅速，典型響應(yīng)時(shí)間為 個(gè)周期。通過鐵心不飽和設(shè)計(jì)，加上對稱結(jié)構(gòu)互相不干擾真正達(dá)到了損耗小、噪音低，接近于低損耗電力變壓器水平；結(jié)構(gòu)合理，生產(chǎn)工藝成熟，可以批量生產(chǎn)；伏安特性，近似直線（硅鋼片磁化曲線的線性段）；本體基本不產(chǎn)生諧波，控制回路產(chǎn)生的少量諧波，由于采用 Δ 接線，不向系統(tǒng)輸出。 TSC 通過給系統(tǒng)注入超前的容性無功電流來平衡系統(tǒng)中存在的感性無功電流，從而達(dá)到無功補(bǔ)償?shù)哪康摹? 目前， TSC 技術(shù)多應(yīng)用于用戶側(cè)低壓系統(tǒng)補(bǔ)償，技術(shù)成熟，實(shí)用性較高。若將 APF 的優(yōu)良性能與FC 的低成本結(jié)合，即可構(gòu)成混合型濾波器。 （二）磁控電抗器 MCR 磁控電抗器 有多種實(shí)現(xiàn)形式，目前在技術(shù)上最先進(jìn)且已成 熟應(yīng)用的主要形式為 磁路并聯(lián)漏磁自屏蔽式可控電抗器 ，其特點(diǎn)是 損耗小 ， 噪音低，結(jié)構(gòu)合理，生產(chǎn)工藝成熟，伏安特性近似直線（硅鋼片磁化曲線的線性段） ， 本體基本上不產(chǎn)生諧波 ， 產(chǎn)品安裝方便，占地面積小，基本上不需要維護(hù) ， 電抗器容量調(diào)節(jié)范圍大 （ 2%～ 100%）， 動(dòng)態(tài)響應(yīng)時(shí)間 20ms300ms， 可直接接于 6kV500kV 線路側(cè) 。其特點(diǎn)為： （ 1）裝置對系統(tǒng)來說是一個(gè)諧波電流源，它的接入對系統(tǒng)阻抗不會產(chǎn)生影響； （ 2）系統(tǒng)結(jié)構(gòu)發(fā)生變化時(shí)，裝置不存在產(chǎn)生諧波的危險(xiǎn)，其補(bǔ)償諧波的性能仍然不變 ； （ 3）當(dāng)系統(tǒng)諧波電流增大時(shí)，裝置不會過負(fù)荷，系統(tǒng)諧波電流超過裝置補(bǔ)償能力時(shí)，裝置仍可發(fā)揮最大補(bǔ)償功能，不必?cái)嚅_設(shè)備； （ 4）可同時(shí)補(bǔ)償多次諧波電流，減少諧波損耗； （ 5）同時(shí)也能動(dòng)態(tài)補(bǔ)償無功，提高功率因數(shù)。 整個(gè)示范工程的系統(tǒng)主接線如圖七所示。 （ 三 ） TSVC、 MSVC 在電氣化鐵道上的應(yīng)用 電氣化鐵道的快速發(fā)展使得牽引供電系統(tǒng) 的電能質(zhì)量問題逐步受到重視。一旦發(fā)生 50Hz 的諧振，在某個(gè)系統(tǒng)負(fù)荷的發(fā)電機(jī)出力條件下就會出現(xiàn)很高的動(dòng)態(tài)過電壓，這將使得 NamPower 系統(tǒng)無法運(yùn)行。 3 綜合效益分析 （一）經(jīng)濟(jì)效益分析 （ 1）減少一次系統(tǒng)遠(yuǎn)距離輸送無功功率，降 低一次網(wǎng)損 由于 很多 負(fù)荷中心，距離較大的發(fā)電廠較遠(yuǎn)，遠(yuǎn)距離輸送大量的無功可造成一定的有功損耗。投運(yùn)以后，由于 TSVC 的快速響應(yīng)能力，能夠在系統(tǒng)出現(xiàn)電壓跌落時(shí)，迅速支承系統(tǒng)電壓，使用戶不至于因電壓的瞬間跌落造成跳閘停產(chǎn)，減少了用戶損失。 4 生產(chǎn)能力分析 （ 1）中國電力科學(xué)研究院 中國電力科學(xué)研究院電力電子公司是在輸配電及節(jié)電技術(shù)國家工程研究中心的基礎(chǔ)上組建的專業(yè)公司。 北京國能子金電氣技術(shù)有限公司擁有磁控電抗器的研發(fā)、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、試驗(yàn)等多方面的專業(yè)技術(shù)人才和經(jīng)驗(yàn)豐富的售后工程師團(tuán)隊(duì)，與 中國電力科學(xué)研究院、 山東電力研究院、山東愛普電氣等國內(nèi)知名科研機(jī)構(gòu)和企業(yè)結(jié)成戰(zhàn)略合作伙伴關(guān)系，依托其強(qiáng)勁的科研及技術(shù)實(shí)力，為電力、鐵路、冶金、石化、建材等行業(yè)提供一體化的電壓無功控制及電能質(zhì)量解決方案?？刂葡到y(tǒng)為 80 年代中期模擬式。為此，必須將用戶的功率因數(shù)考核由平均功率因數(shù)電量法改為功率因數(shù)分段電量法。 2021 年 9 月，由中國電力科學(xué)研究院承擔(dān)的遼寧鞍山紅旗堡220kV 樞紐變電站 TCR 型輸電網(wǎng) SVC 示范工程投入正常運(yùn)行，容量調(diào)節(jié)范圍100～ +56Mvar，電壓 35kV，是我國第 1 套具有完全知識產(chǎn)權(quán)在輸電網(wǎng)領(lǐng)域的大容量、高電壓的 SVC 裝置。 在海外市場拓展方面，中國電力科學(xué)研究院到目前為止已經(jīng)順利完成了越南、韓國兩個(gè)海外 SVC 項(xiàng)目工程，初步積累了海外工程技術(shù)和運(yùn)營經(jīng)驗(yàn)。交流電網(wǎng)故障時(shí)的級聯(lián)調(diào)閘或交直流混合電網(wǎng)發(fā)生直流雙極閉鎖事故時(shí)，迅速關(guān)斷MCR，全部釋放容性無功能夠迅速提升電網(wǎng)電壓，防止故障進(jìn)一步擴(kuò)大。 （二） 標(biāo)準(zhǔn)制修訂計(jì)劃 表七 標(biāo)準(zhǔn)修訂計(jì)劃 技術(shù) 修訂計(jì)劃 時(shí)間 名稱 內(nèi)容 牽頭單位 參加單位 備注 SVC 2021 至2021 靜止無功補(bǔ)償裝置（ SVC）現(xiàn)場試驗(yàn) 將 MCR 型SVC 列入標(biāo)準(zhǔn) 中國電力科學(xué)研究院 中國電力科學(xué)研究院、國網(wǎng)電力科學(xué)研究院、山東電力公司等 2021 至2021 靜止無功補(bǔ)償裝置（ SVC）功能特性 將 MCR 型SVC 列入標(biāo)準(zhǔn) 中國電力科學(xué)研究院 中國電力科學(xué)研究院、國網(wǎng)電力科學(xué)研究院、山東電力公司等 表八 標(biāo)準(zhǔn)制訂計(jì)劃 技術(shù) 制定計(jì)劃 時(shí)間 名稱 內(nèi)容 牽頭單位 參加單位 備注 MCR 2021至2021 磁控電抗器（ MCR）現(xiàn)場試驗(yàn) 絕緣、耐壓、直流電阻試驗(yàn)等 中國電力科學(xué)研究院 中國電力科學(xué)研究院、國網(wǎng)電力科學(xué)研究院、山東電力公司等 2021至2021 磁控電抗器（ MCR）功能特性 損耗、噪音、響應(yīng)時(shí)間、諧波含量等 中國電力科學(xué)研究院 中國電力科學(xué)研究院、國網(wǎng)電力科學(xué)研究院、山東電力公司等 （三） 技術(shù)推廣計(jì)劃 表九 技術(shù)推廣計(jì)劃 推廣技術(shù) 牽頭單位 時(shí)間 推廣深度 建議實(shí)施地點(diǎn)及主要功能 TSVC 國網(wǎng)公司生產(chǎn)部、科技部 中國電科院 國網(wǎng)電科院 2021 B2021， =2 四川 — 提高輸送能力（水電） 黑龍江 — 電壓穩(wěn)定 2021 B2021， =2 甘肅 — 提高輸送能力（風(fēng)電） 江西 — 調(diào)壓兼融冰 2021 B2021， =3 新疆 — 電壓穩(wěn)定 湖南 — 調(diào)壓兼融冰 海外推廣 MSVC 國網(wǎng)公司生產(chǎn)部、科技部 中國電科院 國網(wǎng)電科院 2021 B2021， =1 山東 — 電壓穩(wěn)定、改善無功 2021 B2021， =2 重慶 — 電壓穩(wěn)定、改善無功 陜西 — 電壓穩(wěn)定、改善無功 2021 B2021， =3 寧夏 — 電壓穩(wěn)定、改善無功 山西 — 電壓穩(wěn)定、改善無功 。 B、參與電網(wǎng)無功電壓的動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)有利于電網(wǎng)無功的無功優(yōu)化控制。依托多年的電力系統(tǒng)分析仿真、計(jì)算和試驗(yàn)等方面研究經(jīng)驗(yàn)，以及近年來 20 余套 SVC 工程在電力系統(tǒng)的成功應(yīng)用，中國電力科學(xué)研究院 SVC 技術(shù)在電力系統(tǒng)應(yīng)用方面已經(jīng)居于國內(nèi)領(lǐng)先地位。 中國電力科學(xué)研究院于 2021 年推出了 6～ 35kV TCR 型 SVC 新平臺，采用全數(shù)字化控制、封閉式循環(huán)純水冷卻、綜合自動(dòng)化、光電觸發(fā)等一系列新技術(shù)，并成功地應(yīng)用到工業(yè)用戶（交流電弧爐、軋機(jī)）治理工程及電網(wǎng)變電站無功電壓控制上，在技術(shù)平臺上已經(jīng)同國外各大公司處于同等水平。 （ 3）用戶也需要有動(dòng)態(tài)的無功補(bǔ)償資源 用戶的無功負(fù)荷占全網(wǎng)的 70％，提高電壓質(zhì)量必須有用戶的積極參與，用戶的無功補(bǔ)償是電網(wǎng)中最好的受端電壓支撐。 （ 4）西電科技 西安西電科技實(shí)業(yè)有限責(zé)任公 司隸屬中國西電集團(tuán)，在西安國家級高新技術(shù)開發(fā)區(qū)注冊，公司依托西電集團(tuán)的整體配置優(yōu)勢和信息網(wǎng)絡(luò)資源， SVC 裝置的主要元件生產(chǎn)主要依托于西安 ABB 電容器廠、西安整流器廠、西安揚(yáng)子電抗器廠，從事電力系統(tǒng)變流、變頻、濾波、補(bǔ)償及有關(guān)電力電子設(shè)備的研發(fā)。公司在濟(jì)南市高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)建設(shè)有生產(chǎn)基地，擁有現(xiàn)代化的綜合廠房以及全套進(jìn)口數(shù)控生產(chǎn)、加工、測試設(shè)備，擁有較強(qiáng)的高新技術(shù)研發(fā)和生產(chǎn)制造力量，具有可靠的試驗(yàn)設(shè)備和手段；目前，公司正在北京經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)建設(shè)新的生產(chǎn)基地。 （三）社會效益 采用靜止 動(dòng)態(tài) 無功補(bǔ)償器是解決以上電網(wǎng)動(dòng)態(tài)無功儲備和解決大多數(shù)電能質(zhì)量問題的最有效措施之一。 TSVC也使 220kV電壓的波動(dòng)降低，大大的提高系統(tǒng)的電能質(zhì)量，減少了用戶因電壓波動(dòng)而造成設(shè)備停運(yùn)的損失。主要業(yè)績 有： 赤塔電站 （俄羅斯） 電壓等級為 220KV， 容量為 100MVA 的三相可控電抗器于 2021 年投入運(yùn)行； 巴拉諾維奇電站 （白俄羅斯） 電壓等級為 330KV， 容量為 180MVA 的三相可控電抗器于 2021 年投入運(yùn)行； 西伯利亞 （俄羅斯） 電壓等級為 500KV， 容量為 180MVA 的三相可控電抗器于 2021年投入運(yùn)行。 國外應(yīng)用實(shí)例 納米比亞 NamPower 公司新建的一條長 890km 的 400kV 輸電系統(tǒng)，把納米比亞高壓輸電系統(tǒng)和南非 Eskon 高壓輸電系統(tǒng)連接起來，但是新增的線路帶來了新的問題，主要是電壓的穩(wěn)定性和諧振問題。磁控電抗的動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償裝置（ MSVC）投運(yùn)后，實(shí)現(xiàn)了站內(nèi)無功功率的連續(xù)平滑調(diào)節(jié)，同時(shí)有效減少了電容器組和有載分接開關(guān)的調(diào)節(jié)頻度，大大提高了設(shè)備的可靠性，具有明顯的經(jīng)濟(jì)效益。 為保證方案的正確性，在進(jìn)行了多次諧波測試，根據(jù)統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果， 66kV負(fù)荷的諧波電流含量主要為 7 次， TCR 支路的諧波特性也是如此。 表 三 、性能參數(shù)比較 型式 TCR MCR TSC 響應(yīng)時(shí)間 約 10ms 20~300ms 10~20ms 限制過壓 好 好 不能 應(yīng)用電壓等級 ≤500kV ≤500kV 低壓 調(diào)節(jié)容量 百 Mvar 百 Mvar / 過載能力 無 150% 無 抑制閃變 可以 可以 可以，但能力不足 分相 調(diào)節(jié) 可以 可以 可以 無功輸出 連續(xù) 感 /容性 連續(xù) 感 /容性 分 級 容性 自生諧波 大 小 無 噪聲 較小 小 很小 損耗 %~% %~1% %~% 控制難度 較大 小 較大 控制靈活性 好 好 好 線性度 好 好 / 運(yùn)行維護(hù) 較復(fù)雜 簡單 較復(fù)雜 （四）有源濾波器 APF 有源濾波器具有優(yōu)良的動(dòng)、靜態(tài)補(bǔ)償性能，且補(bǔ)償特性不受電網(wǎng)阻抗的影響，可實(shí)現(xiàn)集成化，一機(jī)多用。同時(shí)能實(shí)現(xiàn)分相控制，有較好的抑制不對稱負(fù)荷的能力。另外， APF 裝置價(jià)格昂貴， 按無功補(bǔ)償容量每 kVar 的價(jià)格 約為 無 源 濾波器的十倍左右。前者易于實(shí)現(xiàn)自 動(dòng)控制，但補(bǔ)償級差大，后者利用較少的分組就可獲得較小的補(bǔ)償級差，但不易控制。 業(yè)績見應(yīng)用部分。 圖一、 鐵心結(jié)構(gòu)及鐵心磁飽和特性示意圖 基于其創(chuàng)新性，先進(jìn)性和成熟性，已有權(quán)威機(jī)構(gòu)論證后認(rèn)為，磁控式技術(shù)將取代相控式成為優(yōu)先選擇的補(bǔ)償濾波技術(shù)。其可以應(yīng)用于電力系統(tǒng)