柔軟な交流送電システム (FACTS) – 何であり、なぜ必要か？
FACTSは「Flexible AC Transmission Systems」の略で、電力ネットワークの静的および動的な送電能力の制限を克服するために使用される一連のリソースを指します。IEEEはFACTSを、電力電子機器ベースおよびその他の静止型コントローラーを組み込んだ交流送電システムとして定義し、制御能力と電力伝送能力を向上させます。これらのシステムの主な目的は、ネットワークに可能な限り迅速にその特定の要件に適合したインダクティブまたはキャパシティブリアクティブパワーを供給し、同時に送電品質と電力伝送システムの効率を改善することです。
柔軟な交流送電システム (FACTS) の特徴
高速電圧調整、
長距離交流線路での電力伝送量の増加、
有効電力振動の減衰、および
メッシュシステムでの負荷フロー制御、
これにより既存および将来の送電システムの安定性と性能が大幅に向上します。
つまり、柔軟な交流送電システム (FACTS)を使用することで、電力会社は既存の送電ネットワークをより効果的に活用し、ラインネットワークの可用性と信頼性を大幅に向上させ、動態および瞬時ネットワークの安定性を改善しながら、より良い供給品質を確保することができます。
リアクティブパワー流動が電力システム電圧に与える影響
電力送電システムにおけるリアクティブパワー補償
消費者の負荷には、継続的に変化するリアクティブパワーが必要であり、これが送電損失を増加させ、送電ネットワークの電圧に影響を与えます。許容できないほど高い電圧変動や、電力障害を防ぐためには、このリアクティブパワーを補償し、バランスを保つ必要があります。リアクティブパワーを供給するリアクターやコンデンサなどの受動部品、または両方の組み合わせを使用して、この機能を実行できます。リアクティブパワー補償が速く正確に行われれば行うほど、さまざまな送電特性を効果的に制御することができます。そのため、高速スイッチングと制御可能なチリスタコンポーネントが、遅い機械式スイッチングコンポーネントをほぼ置き換えています。
リアクティブパワー流動の影響
リアクティブパワー流動は以下の影響があります：
送電システム損失の増加
発電所設備への追加
運転コストへの追加
システム電圧偏差への大きな影響
低電圧時の負荷性能の低下
過電圧時の絶縁破壊のリスク
電力伝送の制限
定常状態および動態安定性の制限
並列と直列
タイプ |
短絡レベル |
送電位相角 |
定常状態電圧 |
負荷拒否後の電圧 |
応用 |
 |
ほとんど変化なし |
わずかに増加 |
増加 |
高 |
重負荷時の電圧安定化 |
 |
ほとんど変化なし |
わずかに増加 |
減少 |
低 |
軽負荷時の電圧安定化 |
 |
ほとんど変化なし |
制御 |
制御 |
制御による制限 |
高速電圧制御 リアクティブパワー制御 電力振動の減衰 |
図は、現在最も一般的なシャント補償デバイス、最も重要な送電パラメータへの影響、および典型的な応用例を示しています。
図：有効電力/送電角度方程式は、どのFACTSコンポーネントがどの送電パラメータに選択的に影響を与えるかを示しています。
FACTSの保護と制御
冗長性管理をさらに改善するために、標準的なSIMATIC TDC自動化システムを補完する特別なモジュールを開発しました。測定制御盤内の新しいモジュールは、チリスタバルブにトリガ信号を発行する責任を持っています。全体として、SIMATIC TDCはその高密度統合により、プラント内で以前の技術よりも大幅にスペースを節約します。しかし、SIMATIC TDCの使用は新しいFACTSに限定されません
