Flexible AC Transmission Systems | FACTS Flexibele Alternativ Strøm Overførings Systemer | FACTS

Flexible AC Transmission Systems (FACTS) – Hvad og hvorfor?

FACTS er forkortelsen for "Flexible AC Transmission Systems" og refererer til en gruppe ressourcer, der bruges til at overkomme visse begrænsninger i den statiske og dynamiske transmissionskapacitet af elektriske netværk. IEEE definerer FACTS som alternativstrømstransmissionsystemer, der inkluderer effektelektronik-baserede og andre statiske kontroller for at forbedre kontrol- og strømoverførselskapaciteten. Hovedformålet med disse systemer er at levere det netværk så hurtigt som muligt med induktiv eller kapacitiv reaktiv effekt, der er tilpasset dets specifikke behov, samtidig med at kvaliteten af transmissionskvaliteten og effektiviteten af strømtransmissionsystemet forbedres.

Egenskaber ved Flexible AC Transmission Systems (FACTS)

• Hurtig spændingsregulering,

• Øget strømoverførsel over lange AC-ledninger,

• Dempning af aktive effektoversvingninger, og

• Lastflowkontrol i meshede systemer,

Dermed forbedres stabiliteten og ydeevnen af eksisterende og fremtidige transmissionsystemer betydeligt.
Ved hjælp af Flexible AC Transmission Systems (FACTS) vil strømfirmaer kunne bruge deres eksisterende transmissionsnetværk bedre, øge tilgængeligheden og pålideligheden af deres linjenetværk betydeligt, og forbedre både den dynamiske og den midlertidige netstabilitet, samtidig med at de sikrer en bedre kvalitet af leveringen.

Indflydelse af reaktiv effektflow på strømsystemets spænding

Reaktiv effekt kompensation i strømtransmissionsystem

Forbrugers last kræver reaktiv effekt, der varierer konstant og øger transmissionsforskyld, mens den påvirker spændingen i transmissionsnetværket. For at forhindre uacceptabelt høje spændingsfluktuationer eller strømafbrydelser, der kan opstå, skal denne reaktiveffekt kompenseres og holdes i balance. De passive komponenter som reaktorer eller kondensatorer, samt kombinationer af de to, der leverer induktiv eller kapacitiv reaktiv effekt, kan udføre denne funktion. Jo hurtigere og præcisere reaktiv effekt kompensationen kan udføres, jo mere effektivt kan de forskellige transmissionskarakteristika kontrolleres. Derfor erstatter hurtige thyristor-switchede og thyristor-styrte komponenter næsten disse langsomme mekanisk switchede komponenter. For at forhindre uacceptabelt høje spændingsfluktuationer eller strømafbrydelser, der kan opstå, skal denne reaktiveffekt kompenseres og holdes i balance.

Effekter af reaktiv effektflow

Reaktiv effektflow har følgende effekter:

1. Øgning af transmissionsforskyld

   • Tilføjelse til strømforsyningsinstallationer

   • Tilføjelse til driftsomkostninger

2. Større indflydelse på systemets spændingsafvigelse

   • Nedsættelse af lastydeevne under lav spænding

   • Risiko for isoleringsnedbrydelse ved overspænding

3. Begrænsning af strømoverførsel

4. Stabiliseringsgrænser for steady-state og dynamisk stabilitet

Parallel og serie

Type	Kortslutningsniveau	Transmissionsfasenvinkel	Steady-state spænding	Spænding efter lastafvisning	Anvendelse
	næsten uændret	lidt øget	øget	høj	spændingsstabilisering ved tung last
	næsten uændret	lidt øget	reduceret	lav	spændingsstabilisering ved let last
	næsten uændret	kontrolleret	kontrolleret	begrænset af kontrol	hurtig spændingskontrol, reaktiv effekt kontrol, demping af effektsvingninger

Fig. Viser de mest almindelige shunt kompensationsenheder i dag, deres indflydelse på de vigtigste transmissionsparametre, og typiske anvendelser.

Fig.: Den aktive effekt/transmissionsvinkel ligning illustrerer, hvilke FACTS-komponenter selektivt påvirker hvilke transmissionsparametre.

Beskyttelse og kontrol af FACTS

Støt