可控串補技術

在輸電線路串聯補償電容器兩端並聯晶閘管控制的電抗器及其保護控制等設備組成的裝置，又稱晶閘管控制的串聯補償器，簡稱可控串補。它可以在相當廣的範圍內平滑快速地調節串聯的電抗值。主要用於提高系統的輸送能力、改善系統電壓和無功平衡條件、阻尼低頻振盪和抑制次同步諧振等。

可控串聯補償裝置在提高系統穩定性和線路輸送能力、改善系統電壓質量和無功平衡、合理分配並聯線路或環網中潮流等方面的應用原理，與固定串聯電容補償裝置基本一致。由於可控串補可以快速調節其電抗，通過適當的控制調節環節使可控串補的應用效果更優於固定串補。作用有：

（1）限制短路電流降低對MOV能量的需要。可控串補可以在半個周波內快速切換到感性低電抗的旁路模式，增加了輸電系統的感性電抗值，降低了短路電流和電容器兩端過電壓，也就降低了對MOV能量的需求。

（2）阻尼系統功率搖擺和低頻振盪。可控串補可以在相當廣的容性電抗至感性電抗範圍內快速靈活地改變其電抗值，因而可以通過動態調製潮流阻尼系統的功率搖擺和低頻振盪。

（3）抑制次同步諧振比較常見的觀點是：當電容電壓上出現直流分量或次同步分量時，電容器電壓在上、下半波的時間一個長於正常的10ms，另一個短於10ms。TCSC通過晶閘管的觸發控制試圖消除兩半波之間電容器上的不平衡電荷，對工頻進行調製，對工頻以外的其他頻率解調，達到阻尼次同步諧振的目的。

（4）減少線路三相不平衡度。由於可控串補可以分相調整各相的電抗，補償三相之間因其他原因造成的電壓、電流不平衡，從而將不平衡度限制在個允許的範圍內。

用於監測可控串聯補償裝置各個部件的狀態，以及在故障或其他異常狀態時，用於減輕其損壞程度和對系統影響的自動裝置。一般包括電容器組過電壓保護、電容器組過負荷保護、電容器組內部故障保抑、金屬氧化物限壓器保護、旁路間隙（如有）保護、平台保護、旁路開關故障保護、晶閘管保護、晶閘管冷卻系統安全監控、通信與控制系統故障保護等。

主要包括：

（1）加電壓和加負荷試驗，用以檢驗整套補償裝置各部分是否良好；

（2）帶負荷投切串聯電容器試驗，以檢驗補償效果和金屬氧化物限壓器及旁路開關的動作性能是否符合要求；

（3）諧波性能測試，測量可控串補工作在容性和感性調節模式的諧波水平，試驗的範圍應包括最小運行水平直至全部運行能力；

（4）短路故障試驗，包括被補償線路串補裝置的兩側及相應線路的短路試驗，以校驗可控串補的保護系統及輸電線路繼電保護系統動作的正確性、澘供電流自滅能力等；

（5）電抗控制試驗，用於校驗可控串補電抗階躍響應能力、電抗的動態與靜態誤差，電抗的控制範圍、容性和感性電抗相互轉換時間等；

（6）系統動態特性試驗，用於評估可控串補系統動態性能，其中包括系統搖擺及低頻振盪阻尼、暫態穩定控制、次同步諧振的抑制等。在實際工程中，系統試驗需根據具體情況進行部分項目或全部項目試驗，或補充新的試驗項目 ^[1]  。