SVC装置在500kV南方电网的应用研究

随着社会经济的发展,500kV电网已成为南方电网的骨干网架,电网无功和电压问题,直接关系到电网的安全稳定运行。SVC(Static Var Compensator)——静止无功补偿装置,是一种发出或吸收无功功率来控制系统无功潮流的静止设备。20世纪70年代末,基于晶闸管的静止无功补偿器在电力系统首次应用以来,经过30多年的发展,已成为相当成熟的动态无功补偿技术,在全世界得到了广泛的应用。其不仅可以在调节电压、提高系统稳定性及平抑冲击负荷影响等方面发挥较大作用,而且是提高输电能力和电压支撑的重要技术措施。 电网传统的无功补偿装置和调压手段在动态无功补偿方面存在不足,不能满足电网动态无功需要,SVC作为动态无功补偿装置,能够较好的满足系统的动态无功需求。目前国内SVC装置的大范围应用主要集中于钢厂、冶炼等特殊负荷的补偿,近几年开始逐步应用于电网,但将其用于超高压电网来提高电网稳定水平的工程实例并不多,相关研究也大多为以算法设计或仿真分析为主的理论研究,而少有结合实际系统的运行情况进行分析研究。 本文首先介绍了国内外无功补偿装置应用的状况以及发展前景,针对南方电网无功补偿和电压调控现状,分析存在的问题,对未来电网发展情况下的无功和电压调控可能面临的问题进行分析。 然后阐述了SVC动态无功补偿的原理,以南方电网首套大容量SVC装置在500kV电网应用的实际运行特性状况,对SVC装置组成和动作逻辑进行研究。在系统相同运行方式下,采用BPA分别计算有无SVC装置下系统在发生故障事故下的电网无功和电压所受冲击的情况,分析表明,SVC装置对变电站的母线电压有电压支撑作用,大大增强了南方电网的电压稳定性,改善电能质量。 最后根据比较结果,比较分析500kV电网应用SVC装置的动态电压调控的显著效果,为后期SVC装置在超高压电网的应用提供决策依据和技术支撑。