摘要：本文从柔性交流输电的概念出发，结合中国国情，介绍了中国对柔性交流输电技术的需求，柔性交流输电技术中国的发展现状，并对未来的发展前景作了分析。
关键词：柔性交流输电 概念 发展需求 发展现状 前景分析
从热流道模具1986年美国电力专家N.G.Hingorani提出来柔性交流输电技术以来，随着各种电力电子器件以及柔性交流输电控制器的发展，柔性交流输电技术已经进入“成型”阶段 ，为我国柔性交流输电技术的发展提供了契机和更高的要求。
1、 柔性交流输电的概念
柔性交流输电技术(FACT磨内喷水一Flexible AC transmission system)，也称灵活交流输电技术，它是综合电力电子技术、微处理和微电子技术、通信技术和控制技术而形成的用于控制交流输电的新技术。
1986年,美国电力研究院(EPRI)的N.G.Hingorani博士首先提出FACTS(Flexible AC Transis-si
on System)的概念,引起各国电力工业界强烈迅速的反应和极大兴趣。N.C.Hingorani博士给FACTS技术早期的明确定义是“FACTS就是基于晶闸管组件的控制器,其中包移相器TCPS、新型静止无功补偿器TCSC、电气制动器、串联电容调节器、带负荷抽头调节器(纵向调压器)、故障电流限制器FCL以及其它一些尚未发明的控制器。”
然而这个定义有很大的局限性。后来，N·G·Hingorani于1994年在CIGRE会议上又严肃地声明:“为了避免任何混淆，作为FACTS概念的创始者，我给它定义为:除了直流输电之外的所有将电力电子技术用于输电的实际应用技术。这样。FACTS和HVDC是同族，FACTS和HVDC就包括了所有电力电子技术在输电系统中的全部应用。”他还说:“FACTS技术不仅仅指单项的大容量控制器，而且还是以分阶段方式可单一或组合地用于控制有内在联系的参数控制器的组合体”。
然而对于FACTS至今还没有一个公认的、毫无歧义的定义，关于FACTS包含的范围还需要更多的专家的讨论。
2、 中国柔性交流输电的发展需求
柔性交流输电系统能在较大范围有效地控制潮流；线路的输送能力可增大至接近导线的热极限； 电网和设备故障的危害可得到限制，防止线路串级跳闸，以避免事故扩大；易阻尼消除电力系统
振荡，提高系统的稳定性。
随着新建电厂的不断并网发电，中国电力系统总装机容量上了新的台阶，然而整个电力系统出现了输电网络建设滞后于电厂建设的问题。许多长距离输电线输送的功率受到稳定极限的限制，这些输电线线路中间和受端由于缺乏强有力的电压支撑，其稳定极限大大低于其热稳定极限。这导致送端的发电厂窝电现象突出，发电厂的容量不
能得到充分应用。如何提高长距离输电线的稳定极限，使其接近甚至达到其热稳定极限是一项有价值而且紧迫的工作。FACTS技术为增强输电系统提供了新的手段。安装在长距离输电线中间或受端的静止无功补偿装置(STATCOM)能够提供电压支撑从而能极大地提高长距离输电系统的稳定性。
3、中国柔性交流输电发展现状
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1985年,华北电力学院研制出了中国第一台基于晶闸管的新型静止无功发生器的实验样机。
1994年,在中国电力部的支持下,清华大学与河南省电力局签定了合作研制中国首台20MVA STATCOM工业装置的合同。该项目代表了中国在工程应用领域正式研制FACTS技术装置的新开端。该项目作为电力部的重大攻关项目获得了中国电力工业界普遍的关注。1996年,作为第一阶段的成果,皮衣加工基于GTO的300KVA STATCOM模型样机在河南省郑州孟砦变电站投入运行。现场测试获得的良好的静态和动态特性表明STATCOM装置在提高系统性能方面的有效性和装置本身设计的正确性。1999年气动加油泵3月,20MVA STATCOM工业装置成功地在河南省洛阳朝阳220kV变电站投入运行,这标志着中国FACTS技术发展进入了一个新的阶段[5]。该项目在2000年6月通过由中国电力部组织的鉴定。目前,清华大学正与上海电力局合作,进行抛物面雷达物位计50MVAR STATCOM的研制,该项目目前已启动。
1996年,中国电力科学研究院、清华大学、上海交通大学和东南大学与东北电力局合作,在国家自然科学基金的支持下开始联合研究可控串联电容补偿装置（TCSC）。其中电力科学研究院研究TCSC装置的过电压绝缘问题,清华大学负责研究TCSC装置的动态物理模型及其控制规律,上海交通大学和东南大学则负责研究次同步振荡（SSR）及其它问题。该项
目已经在2000年7月通过验收及鉴定。
4、中国柔性交流输电的前景分析
当前,我国电力系统的发展面临严重挑战,由于环境限制、负荷需求增长、用户对电力系统供电的可靠性与经济性的要求日益严格、建设输电线的投资费用增加等原因,出现由地区电力系统发展为大区间联网的现代电力系统的趋势日益明朗。我国能源分布不均与负荷中心之的不协调导致远距离输电与大电网的形成,出现系统振荡、系统稳定控制、交直流混合电网协调、潮流调控能力、电压崩溃与电压稳定等问题,这都要求提高输电系统的输电能力和调控能力。另外,电力市场的出现、发电部门与用电部门的分离、电力市场竞争的出现,促使输电部门成为两者的中介机构的形成,迫切需要输电系统有很强而且方便、快速的调控手段,以适应电力市场发展的需要。因此,研究和发展FACTS对我国电力系统有特殊重要的意义。
我国电力系统发展很快,但输电系统的发展滞后于电源发展,现有交流输电系统的弊病日益明显,发展FACTS的必要性是显而易见的。利用最先进技术来改造和完善交流输电系统可以在短时间内使输电系统在功率传输能力、稳定性和安全性方面达到先进水平。FACTS设备属于输电系统的控制设备,和建设新线路相比,设备投资和安装费用相对较少,经济效益明显。
从目前发展来看在积极进行FACTS的研究和试验的同时发展我国大功率、耐高压电力电子产品是非常必要的,大功率电子产业所面临的是一个十分广阔的潜力很大的市场,也是千载难逢的机遇。
我国的柔性交流输电的研究与发达国家还有很大差距，我们应该加速柔性交流输电的研究，促进经济的发展。
参考文献：
何大愚 柔性交流输电技术的定义、机遇及局限性 电网技术 1996.6
韩英铎 姜齐荣 中国柔性交流输电技术研究概况
衣斌 浅谈柔性交流输电技术 中国科技信息2007~第10期
宋玉秋 柔性交流输电系统的发展及在我国的应用前景分析 承德石油高等专科学校学报 2000
邢士辉 柔性交流输电技术的现状及未来 电力建设 2005.8
