Sustavi fleksibilne prenosne moći na izmjeničnoj strujni mreži | FACTS

Fleksibilni sustavi prijenosa naponom struje (FACTS) – Što su i zašto?

FACTS je akronim za "Fleksibilni sustavi prijenosa naponom struje" i odnosi se na skup resursa koji se koriste za prekid određenih ograničenja u statičnoj i dinamičkoj prijenosnoj sposobnosti električnih mreža. IEEE definira FACTS kao sustave prijenosa naponom struje koji uključuju kontrolere temeljene na elektronici snage i druge statičke kontrolere kako bi se poboljšala kontrolna sposobnost i sposobnost prijenosa snage. Glavni cilj tih sustava je što brže moguće opskrbiti mrežu induktivnom ili kapacitivnom reaktivnom snagom prilagođenom njihovim posebnim potrebama, uz istodobno poboljšanje kvalitete prijenosa i učinkovitosti sustava prijenosa snage.

Značajke fleksibilnih sustava prijenosa naponom struje (FACTS)

• Brza regulacija napona,

• Povećana prijenosna sposobnost na dugim linijama naponom struje,

• Prigušenje oscilacija aktivne snage, i

• Kontrola toka snage u čvorovitim sustavima,

Tako značajno poboljšavaju stabilnost i performanse postojećih i budućih sustava prijenosa.
To jest, s Fleksibilnim sustavima prijenosa naponom struje (FACTS), elektrane će moći bolje iskoristiti svoje postojeće mreže prijenosa, značajno povećati dostupnost i pouzdanost svojih mreža, te poboljšati i dinamičku i tranzientnu stabilnost mreže dok osiguravaju bolju kvalitetu opskrbe.

Utjecaj toka reaktivne snage na napon sustava snage

Kompensacija reaktivne snage u sustavu prijenosa snage

Potrošački opterac zahtijeva reaktivnu snagu koja neprestano varira i povećava gubitke prijenosa, utječeći na napon u mreži prijenosa. Da bi se spriječile nepristojno visoke fluktuacije napona ili padovi snage, ova reaktivna snaga mora biti kompenzirana i održana u ravnoteži. Pasivni komponenti poput reaktora ili kondenzatora, kao i njihove kombinacije koje opskrbljuju induktivnu ili kapacitivnu reaktivnu snagu, mogu obavljati tu funkciju. Što brže i preciznije može biti ostvarena kompenzacija reaktivne snage, to se efikasnije mogu kontrolirati različite karakteristike prijenosa. Zbog toga brze thyristor-switched i thyristor kontrolirane komponente zamjenjuju gotovo sve sporije mehanički switchane komponente. Vlasnički padovi snage, ova reaktivna snaga mora biti kompenzirana i održana u ravnoteži.

Efekti toka reaktivne snage

Tok reaktivne snage ima sljedeće efekte:

1. Povećanje gubitaka u sustavu prijenosa

• Dodavanje instalacija elektrana

• Povećanje operativnih troškova

2. Veliki utjecaj na odstupanje napona u sustavu

• Degradacija performansi opteraca pri niskom naponu

• Rizik od rušenja izolacije pri visokom naponu

3. Ograničenje prijenosa snage

4. Limesi stabilnosti u stanju ravnoteže i dinamički

Paralelno i serijalno

Vrsta	Nivo kratkog spoja	Fazni kut prijenosa	Stalni napon	Napon nakon odbacivanja opteraca	Primjena
	gotovo nepromijenjen	malo povećan	povećan	visok	stabilizacija napona pod velikim opterećenjem
	gotovo nepromijenjen	malo povećan	smanjen	nizak	stabilizacija napona pod malim opterećenjem
	gotovo nepromijenjen	kontroliran	kontroliran	ograničen kontrolom	brza kontrola napona kontrola reaktivne snage prigušenje oscilacija snage

Slika pokazuje danas najčešće korištene uređaje za shunt kompenzaciju, njihov utjecaj na najvažnije parametre prijenosa i tipične primjene.

Slika: Jednadžba aktivne snage/faznog kuta prijenosa ilustrira kako selektivno utječu pojedine komponente FACTS na parametre prijen