中國儲能網訊：相較于傳統(tǒng)電網側的大型調相機，電源側運行的分布式調相機具有集成度高、系統(tǒng)穩(wěn)定、建設周期短、調節(jié)性能好等優(yōu)點，同時也具備更優(yōu)的暫態(tài)、次暫態(tài)和穩(wěn)態(tài)性能?？梢源蠓嵘履茉赐馑湍芰?。
1．調相機工作原理及作用
調相機是與電網相連、不通過軸系機電能量轉換、僅通過改變勵磁電流的方式向電網輸送或吸收無功功率的一種同步電機。調相機組由調相機、勵磁系統(tǒng)、啟動系統(tǒng)、潤滑油系統(tǒng)、DCS系統(tǒng)、保護系統(tǒng)等組成。
調相機是一種特殊運行狀態(tài)下的同步電機，當應用于電力系統(tǒng)時，能根據系統(tǒng)的需要，自動地在電網電壓下降時增加無功輸出，在電網電壓上升時，調相機吸收無功功率，以維持電網電壓，改善系統(tǒng)供電質量。
同步調相機作為專用的無功功率源，與其它無功源相比，其無功輸出受系統(tǒng)電壓影響小，具備瞬時無功支撐和很強的短時過載能力，且其輸出的無功功率可連續(xù)控制，靈活調節(jié)無功數值，精度高，易于提高系統(tǒng)穩(wěn)定性，并具有跟蹤速度快、補償范圍廣、故障率低的優(yōu)點。
2．調相機在新能源富集區(qū)安裝必要性
直流送端電網電壓穩(wěn)定問題突出。特高壓直流承擔著跨區(qū)輸送新能源的重要任務，近區(qū)大規(guī)模新能源集中接入，電網短路容量低、機組耐壓能力差。特高壓直流閉鎖、再啟動、換相失敗等故障期間吞吐大量無功，送端近區(qū)電壓波動幅度大、變化快，存在新能源機組大規(guī)模無序脫網風險。直流換相失敗傳導并放大了受端電網交流故障擾動。受端負荷中心電網直流落點密集、電氣距離近，單一交流故障往往會造成多回直流同時發(fā)生換相失敗，給直流兩側電網造成巨大的有功、無功功率沖擊，對送、受端電網頻率及送端關鍵聯(lián)絡線正常運行均造成影響。
大規(guī)模直流接入導致受端電網動態(tài)無功支撐不足。大規(guī)模直流饋入對本地開機替代效應明顯，導致電網無功支撐能力下降;同時隨著直流饋入規(guī)模的擴大，系統(tǒng)擾動暫態(tài)下對無功的需求大幅提高，電網抗故障能力下降。從直流工程的角度上看，直流穩(wěn)態(tài)運行方式下的無功需求可以通過投入相應數量的濾波器來滿足，但是濾波器的投切特性決定其在電網交直流擾動的暫態(tài)過程中無法提供靈活的動態(tài)無功支撐。為解決以上問題，在直流送、受端近區(qū)配置適當容量的動態(tài)無功補償裝置是切實有效的方案。
