STATCOM是一種使用IGBT、GTO、或者SIT等全控型高速電力電子器件作為開關控制電流的裝置。其基本工作原理是:
通過對系統電參數的檢測,預測出一個與電源電壓同相位的幅度適當的正弦電流波形。當系統瞬時電流大于預測電流的時候,STATCOM將大于預測電流的部分吸收進來。當系統瞬時電流小于預測電流的時候,STATCOM將儲存在電容器中的能量釋放出來,從而使得補償后的電流變成與電壓同相位的正弦波。
根據STATCOM的工作原理,理論上STATCOM可以實現真正的動態補償,不僅可以應用在感性負荷場合,還可以應用在容性負荷的場合。并且可以進行諧波濾除,起到濾波器的作用。但切是實際的STATCOM由于技術的原因不可能達到理論要求,還會向電網輸出諧波,創優一直高于很多企業,在控制器方面也是非常好的。
無功補償裝置的分類
無功補償有很多種類:從補償的范圍劃分可以分為負荷補償與線路補償,從補償的性質劃分可以分為感性補償與容性補償。下面將并聯容性補償的方法大致列舉:
調相機的基本原理與同步發電機沒有區別,它只輸出無功電流。因為不發電,因此不需要原動機拖動,沒有啟動電機的調相機也沒有軸伸,實質就是相當于一臺在電網中空轉的同步發電機。
調相機是電網中最早使用的無功補償裝置。當增加激磁電流時,其輸出的容性無功電流增大。當減少激磁電流時,其輸出的容性無功電流減少。當激磁電流減少到一定程度時,輸出無功電流為零,只有很小的有功電流用于彌補調相機的損耗。當激磁電流進一步減少時,輸出感性無功電流。
如果系統必須保持在線狀態,則一種調諧方法是首先將I和D值設置為零,然后增加P,直到環路輸出振蕩-然后增加I直到振蕩停止,然后增加D,直到環路達到其參考值為止。快速PID回路調節通常會略微超調,以更快達到設定值。
另一種稱為Ziegler-Nichols方法,1942年由TaylorInstruments的JohnG.Ziegler和NathanielB.Nichols介紹。該技術還包括將I和D增益設置為零,然后增加P增益,直到環路輸出開始振蕩。在將P調整到0.5之前記錄臨界增益Kc和輸出Pc的振蕩周期。Kc,I為0.45Kc,D為0.6。Kc。這種經過驗證的在線方法適用于四分之一波衰減可接受的環路