シリーズ補償が送電線のキャパシタンスを減少させる目的は何ですか

電力システムにおける直列補償は、主に送電線の容量効果を減らし、送電線の送電容量と安定性を改善するために使用されます。以下に直列補償の主な目的と機能を示します。

1. 送電容量の増加

• 容量効果：長距離の架空送電線では、顕著な容量効果が見られ、充電電流が増加し、送電線の送電容量が制限されます。

• 直列コンデンサー：送電線に直列にコンデンサーを挿入することで、送電線のインダクティブリアクタンスの一部を相殺し、線路の全インピーダンスを減少させることができます。これにより、より多くの有効電力を送電線を通じて送ることが可能になり、送電容量が増加します。

2. 電圧安定性の改善

• 電圧降下：重負荷条件下では、長距離送電線での電圧降下が大きく、受電端での電圧レベルが低下します。

• 電圧サポート：直列コンデンサーは、線路上の電圧降下を減らし、受電端での電圧レベルを向上させ、電圧安定性を高めます。

3. 暫態安定性の向上

• 暫態応答：負荷の急激な変化や電力システム内の障害は、不安定な暫態応答を引き起こす可能性があります。

• 高速応答：直列コンデンサーは、システムの暫態応答を速くし、暫態安定性を向上させ、障害によるシステムへの影響を軽減することができます。

4. 無効電力需要の削減

• 無効電力：長距離送電線の容量効果により、無効電力の需要が増加し、送電容量が消費されます。

• 無効補償：直列コンデンサーを使用することで、無効電力の需要を削減し、有効電力の送電に使用できる送電容量を増やすことができます。

5. システム周波数応答の最適化

• 周波数安定性：電力システムの周波数安定性は、全体的なシステム性能にとって重要です。

• 周波数調整：直列コンデンサーは、システムの周波数応答特性を改善し、周波数安定性を維持するのに役立ちます。

実装方法

• 直列コンデンサー：通常、固定直列コンデンサー（FSC）または制御直列コンデンサー（CSC）を使用して直列補償を達成します。

• 固定直列コンデンサー（FSC）：一定の静電容量値を提供し、安定した送電条件に適しています。

• 制御直列コンデンサー（CSC）：システムの要件に基づいて静電容量値を動的に調整でき、より柔軟な補償効果を提供します。

まとめ

直列補償は、架空線の容量効果を減らし、送電容量を増加させ、電圧安定性を改善し、暫態安定性を高め、無効電力需要を削減し、システム周波数応答を最適化します。これらの改善により、電力システム全体のパフォーマンスと信頼性が向上します。