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2025-09-29
基本类型的FACTS控制器分类解析
【摘要】：正如前所述，FACTS的设备数量和类别正日益增多。FACTS控制器可按如下多种分类方法进行划分。由此还发展出更复杂的FACTS控制器，如多回路串联—并联统一式FACTS控制器。表4-4给出了交流电力传输系统中的典型FACTS控制器。
正如前所述，FACTS的设备数量和类别正日益增多。FACTS控制器可按如下多种分类方法进行划分。
1.按FACTS控制器与电网中能量传输的方向的连接结构划分
按FACTS控制器与电网中能量传输的方向是串联（平行结构）还是并联（垂直结构）的关系可分为串联型、并联型、串联—串联组合型和串联—并联组合型。由此还发展出更复杂的FACTS控制器，如多回路串联—并联统一式FACTS控制器。
2.按电力电子元件的开关特性及其在控制器主电路中的作用划分
根据电力电子元件的开关特性及在控制器主电路中的作用，又可将FACTS控制器分为固态开关投切型、晶闸管相控型以及变流器型。固态开关投切型主要采用晶闸管这种单向可控型电力电子元件作为功率开关器件，代替传统的机械开关，从而获得更灵活的控制特性，它本质上继承了传统的机械开关投切型补偿器的基本原理。而基于变流器型FACTS控制器通常采用可关断开关器件构成能量变流器，获得一个可控的电压源或电流源，通过串联或并联在电网中调节其输出的幅值和相位，来达到对电网进行灵活和快速控制的目的。
基于变流器型FACTS控制器中最常用的是DC-AC变流器，在直流侧采用电容或电感作为支撑元件，其交流输出连接到电网上。由于电容和电感上储存的能量不能与电网上传输的容量相提并论，因此它只能连续地向系统注入或吸收无功功率，而不能长时间向系统提供有功功率补偿。随着储能技术的发展，如大容量电池储能和超导储能的出现，在FACTS控制器中加入大容量储能设备，出现了带附加储能设备的串联型、并联型和组合型FACTS控制器，它们不但能对电网进行无功调节，而且能进行有功调节，即实现所谓的“四象限”补偿，具有更佳的控制效果。
3.按控制原理划分(https://www.chuimin.cn)
按控制原理划分，FACTS控制器又可分为变阻抗原理、调节相角原理、可变电源型等。
4.按主要功能划分
按主要功能划分，FACTS控制器又可分为潮流控制、电压控制、潮流和电压综合控制等。
表4-4给出了交流电力传输系统中的典型FACTS控制器。
表4-4 交流输电系统中的典型FACTS控制器
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