1991年12月,世界上第一台容量为131 Mvar的晶闸管投切部分串联电容补偿装置在AEP公司的345 kV线路上投入运行,将该线路的输送能力从950 MW提高到1 450MW。世界上第一个可控串补工程项目则是1992年在美国西部的一条230 kV线路上安装的165 Mvar TCSC装置,其后,1994年美国西北部的Slatt变电站500 kV线路上安装了208 Mvar的TCSC装置投入工业运行。世界上第一台GTO-CSC设备也已在美国的161 kV的电网中运行。
我国东北电力系统将首次在伊敏—冯屯输电线路冯屯侧安装TCSC,以解决伊敏电厂两台500 MW和两台600 MW发电机经双回500 kV线路向东北电网主网送电时存在严重暂态稳定问题。目前西电东送的主交流通道——天生桥—平果双回线装设了40%固定串补和10%可控串补TCSC设备,以充分利用已有的交流线路,尽可能输送更多功率到广东。
在综合型设备方面,1998年世界上首台大容量的UPFC装置(±320 MVA,由160 MVA的SSSC和160 MVA的STATCOM组成)在美国500 kV Inez变电站运行;可控移相器TCPR首次应用在美国中西部的230 kV联络线上,提高了线路的动态稳定性和暂态稳定性,使中西部联络线交换功率增加200 MVA。
5.FACTS技术的经济评价
和常规的补偿电容器电抗器比较,目前FACTS设备的设计制造较复杂,成本也高。即使相对采用常规电容器和电抗器的SVC和TCSC来说,制造成本也略高。但随着电力电子技术的飞速发展,其设计制造将越来越模块化,成本也将迅速降低。可以预料到FACTS设备的成本将迅速降到和同容量的SVC成本相当或更低的水平。
根据加拿大Manitoba高压直流研究中心提供的信息看,以常规并联电容器造价为基准单位,常规串联电容器是它的2.5倍,SVC,TCSC是它的5倍, STATCOM 是它的6.25倍,包括了所有相关的无功功率可控设备部分,如晶闸管阀体,控制和保护,交流断路器和变压器等,可见各种设备的单位容量造价差距明显,这些数据只是与设备有关的投资,实际上FACTS技术的选择与确定要根据应用系统的实际情况,根据系统的重要性供电。
FACTS技术是目前电力系统输配电技术的最新发展方向,对电网规划建设和运行将带来重要的影响。国内部分高校和科研单位已经做了大量的研究工作,部分地区的电力部门已经在FACTS新技术应用方面走在前面。
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