Статический синхронный компенсатор

В электротехнике статический синхронный компенсатор ( СТАТКОМ с шунтирующим соединением, ) представляет собой устройство реактивной компенсации используемое в сетях передачи . Он использует силовую электронику для формирования преобразователя напряжения, который может выступать в качестве источника или потребителя реактивной мощности переменного тока в электросети. Это член семейства FACTS устройств .

СТАТКОМЫ являются альтернативой другим пассивным устройствам реактивной мощности, таким как конденсаторы и индукторы (реакторы). Они имеют переменную выходную реактивную мощность, могут изменять свою выходную мощность в миллисекундах и способны подавать и потреблять как емкостные, так и индуктивные переменные . Хотя их можно использовать для поддержки напряжения и коррекции коэффициента мощности, их скорость и возможности лучше подходят для динамических ситуаций, таких как поддержка сети в условиях сбоя или непредвиденных обстоятельств .

Использование устройства FACT на основе источника напряжения было желательным в течение некоторого времени, поскольку оно помогает смягчить ограничения устройств на основе источника тока, реактивная мощность которых уменьшается с ростом напряжения в системе. Однако технологические ограничения исторически препятствовали широкому внедрению СТАТКОМов. Когда тиристоры запирания затвора (GTO) стали более широко доступны в 1990-х годах. ^[1] и имели возможность включаться и выключаться при более высоких уровнях мощности, первые СТАТКОМы стали коммерчески доступны. В этих устройствах обычно используются трехуровневая топология и широтно-импульсная модуляция (ШИМ) для моделирования формы сигналов напряжения.

Современные СТАТКОМы теперь используют биполярные транзисторы с изолированным затвором (IGBT), которые обеспечивают более быстрое переключение при высоких уровнях мощности. Трехуровневые топологии начали уступать место топологиям многомодульных преобразователей (MMC), которые позволяют использовать больше уровней формы сигнала напряжения, уменьшая гармоники и улучшая производительность.

История

Когда в конце 19 века переменный ток выиграл войну токов , а электрические сети начали расширяться и соединять города и штаты, необходимость реактивной компенсации стала очевидной. ^[2] В то время как переменный ток дает преимущества благодаря преобразованию и уменьшению тока, переменный характер напряжения и тока приводит к дополнительным проблемам с естественной емкостью и индуктивностью линий передачи . Сильно нагруженные линии потребляли реактивную мощность из-за индуктивности линии, и по мере того, как напряжение передачи увеличивалось на протяжении 20-го века, более высокое напряжение обеспечивало емкостную реактивную мощность. Поскольку эксплуатация линии электропередачи только при нагрузке с импульсным сопротивлением (SIL) была невозможна, ^[2] Требовались другие средства управления реактивной мощностью.

В то время синхронные машины обычно использовались для генераторов и могли обеспечить некоторую поддержку реактивной мощности, однако были ограничены из-за увеличения вызванных ими потерь. Они также стали менее эффективными, поскольку линии электропередачи более высокого напряжения перемещали нагрузки дальше от источников. Стационарные шунтирующие конденсаторы и батареи реакторов удовлетворяли эту потребность, будучи развернуты там, где это необходимо. В частности, шунтирующие конденсаторы, переключаемые автоматическими выключателями, обеспечивают эффективное средство управления изменяющимися требованиями к реактивной мощности из-за изменения нагрузки. ^[3] Однако это не обошлось без ограничений.

Шунтирующие конденсаторы и реакторы представляют собой стационарные устройства, которые можно только включать и выключать. Это требовало либо тщательного изучения точного необходимого размера, ^[4] или принятие неидеального воздействия на напряжение линии электропередачи. Потребность в более динамичном и гибком решении была осознана с появлением ртутно-дугового клапана в начале 20 века. Подобно вакуумной трубке , ртутно-дуговой клапан представлял собой мощный выпрямитель , способный преобразовывать высокое переменное напряжение в постоянное. По мере совершенствования технологии стало возможным инвертирование , и ртутные клапаны нашли применение в энергосистемах и линиях высокого напряжения постоянного тока . При подключении к реактору можно использовать другую схему переключения для изменения подключенной эффективной индуктивности. ^[5] обеспечить более динамичное управление. Дуговые клапаны продолжали доминировать в силовой электронике до появления твердотельных полупроводников в середине 20 века. ^[6]

Поскольку полупроводники заменили электронные лампы, тиристоры стали первыми современными устройствами FACT в виде статического компенсатора реактивной мощности (SVC). ^[7] Эффективно работая как автоматический выключатель, который мог включиться за миллисекунды, он позволял быстро переключать батареи конденсаторов. Подключение к реактору и переключение подцикла позволяли изменять эффективную индуктивность. Тиристор также значительно улучшил систему управления, позволяя SVC обнаруживать неисправности и реагировать на них, чтобы лучше поддерживать систему. ^[8] Тиристоры доминировали в мире FACTs и HVDC до конца 20-го века, когда IGBT начал соответствовать его номинальным мощностям. ^[9]

С появлением IGBT первые преобразователи напряжения и СТАТКОМы начали появляться в мире FACTs. Прототип STATCOM мощностью 1 МВАр был описан в отчете Empire State Electric Energy Research Corporation в 1987 году. ^[10] Первый производственный STATCOM мощностью 100 МВАр производства Westinghouse Electric был установлен на подстанции Управления долины Теннесси в Салливане в 1995 году, но был быстро выведен из эксплуатации из-за устаревания его компонентов. ^[11]

Теория

Основой СТАТКОМа является преобразователь источника напряжения (VSC), соединенный последовательно с реактивным сопротивлением определенного типа: фиксированной катушкой индуктивности или силовым трансформатором . Это позволяет СТАТКОМу управлять потоком мощности так же, как и линии передачи , хотя и без какого-либо активного (реального) потока мощности. ^[12] Учитывая, что индуктор подключен между двумя переменными напряжениями, поток реактивной мощности между двумя точками определяется выражением:

$Q={\frac {V_{S}*(\Delta V)}{X}}*\cos(\delta )$

где

$Q$ : Реактивная мощность

$V_{S}$ : Напряжение на стороне отправки

$\Delta V$ : Разница величин в $V_{S}$ и получение конечного напряжения $V_{R}$

$X$ : Реактивное сопротивление индуктора или трансформатора.

$\delta$ : Разница фазового угла между $V_{S}$ и $V_{R}$

С $\delta$ близко к нулю (поскольку СТАТКОМ не обеспечивает реальной мощности и потребляет лишь небольшое количество в виде потерь ^[13]) и $X$ фиксированного размера, поток реактивной мощности контролируется разницей величин двух напряжений переменного тока. ^[14] Согласно уравнению, если STATCOM создает напряжение, превышающее напряжение системы, он подает в систему емкостную реактивную мощность. Если величина напряжения STATCOM меньше, он потребляет индуктивную реактивную мощность системы. Поскольку большинство современных VSC состоят из силовой электроники, способной очень быстро производить небольшие изменения напряжения, ^[15] возможна динамическая выходная реактивная мощность. Это можно сравнить с традиционным фиксированным конденсатором или катушкой индуктивности, которые либо выключены (0 МВар), либо находятся на максимуме (например, 50 МВар). СТАТКОМ аналогичного размера будет иметь диапазон от 50 МВар емкостного до 50 МВар индуктивного типа с шагом всего 1 МВар.

Топологии VSC

Поскольку STATCOM меняет величину напряжения для управления реактивной мощностью, топология конструкции и подключения VSC определяет, насколько эффективно и быстро он может работать. Существует множество различных топологий, доступных для VSC и преобразователей на основе силовой электроники, наиболее распространенные из них описаны ниже. IGBTS указаны ниже как устройства силовой электроники, однако в более старых устройствах также использовались тиристоры GTO.

Двухуровневый преобразователь

Однофазный трехфазный мостовой выпрямитель, показывающий возможные 2 уровня. Внизу справа показан переключающий эквивалент работы IGBT.

Одной из первых топологий VSC был двухуровневый преобразователь, созданный на основе трехфазного мостового выпрямителя . Также называемый 6-пульсным выпрямителем, он способен подавать переменное напряжение через различные пути IGBT на основе переключения. При использовании в качестве выпрямителя для преобразования переменного тока в постоянный ток он позволяет преобразовывать как положительную, так и отрицательную часть сигнала в постоянный ток. При использовании в VSC для STATCOM конденсатор может быть подключен к стороне постоянного тока для создания прямоугольного сигнала с двумя уровнями.

Одно это не дает реальных преимуществ для СТАТКОМа, поскольку величина напряжения фиксирована. Однако, если IGBT переключаются достаточно быстро, широтно-импульсную модуляцию для управления величиной напряжения можно использовать (ШИМ). Изменяя длительность импульсов, можно контролировать эффективную величину формы сигнала напряжения. ^[16] Поскольку ШИМ по-прежнему генерирует только прямоугольные волны, генерация гармоник весьма значительна. Некоторое снижение гармоник может быть достигнуто с помощью аналитических методов при различных схемах переключения; однако это ограничивается сложностью контроллера. ^[17] Каждый уровень двухуровневого преобразователя также обычно состоит из нескольких последовательных IGBT для создания необходимого конечного напряжения, поэтому координация и синхронизация между отдельными устройствами являются сложными.

Трехуровневый преобразователь

Однофазная топология трехуровневого преобразователя. Внизу справа показан переключающий эквивалент работы IGBT.

Добавление дополнительных уровней в топологию преобразователя дает возможность более точного отражения истинной синусоидальной волны напряжения , что снижает генерацию гармоник и повышает производительность. Если все три фазы VSC используют собственную топологию двухуровневого преобразователя, междуфазное напряжение будет иметь три уровня (поскольку, хотя три фазы имеют одинаковую схему переключения, они сдвинуты во времени относительно друг друга). Это позволяет иметь положительный и отрицательный пик в дополнение к нулевому уровню, что добавляет положительную и отрицательную симметрию и устраняет гармоники четного порядка. ^[18] Другой вариант — усовершенствовать двухуровневую топологию до трехуровневого преобразователя.

Добавив в преобразователь два дополнительных IGBT, можно создать три разных уровня, включив два IGBT одновременно. Если каждая фаза имеет свой трехуровневый преобразователь, то всего можно создать пять уровней. Это создает очень грубую синусоидальную волну, однако ШИМ по-прежнему обеспечивает меньшую генерацию гармоник (поскольку импульсы все еще находятся на всех пяти уровнях).

Трехуровневые преобразователи также можно комбинировать с трансформаторами и фазосдвигателями для создания дополнительных уровней. ^[19] Трансформатор с двумя вторичными обмотками, одной звездой-звездой и другой звездой-треугольником, можно подключить к двум отдельным трехфазным трехуровневым преобразователям, чтобы удвоить количество уровней. Дополнительные фазосдвинутые обмотки можно использовать для превращения традиционных 6 импульсов трехуровневого в 12, 24 или даже 48 импульсов. ^[20] При таком количестве импульсов и уровней форма сигнала лучше приближается к настоящей синусоидальной волне, а все генерируемые гармоники имеют гораздо более высокий порядок, и их можно отфильтровать с помощью фильтра нижних частот .

Модульный многоуровневый преобразователь

Топология MMC для одной фазы с шиной постоянного тока. На схеме показаны переключатели, которые в VSC можно заменить на IGBT какого-либо типа.

Хотя добавление фазового сдвига к трехуровневым преобразователям улучшает характеристики гармоник, за это приходится платить добавлением 2, 3 или даже 4 дополнительных STATCOM. Это также практически не добавляет избыточности, поскольку схема переключения слишком сложна, чтобы компенсировать потерю одного СТАТКОМа. ^[21] Поскольку идея трехуровневого преобразователя заключается в добавлении дополнительных уровней для лучшего приближения синусоидальной волны напряжения, другая топология, называемая модульным многоуровневым преобразователем (MMC), предлагает некоторые преимущества.

Топология MMC аналогична трехуровневой тем, что при включении различных IGBT к схеме будут подключаться разные конденсаторы. Поскольку каждый «переключатель» IGBT имеет свой собственный конденсатор, напряжение можно создавать дискретными шагами. Добавление дополнительных уровней увеличивает количество шагов, лучше аппроксимируя синусоидальную волну. При достаточном количестве уровней ШИМ не требуется, поскольку создаваемая форма сигнала достаточно близка к истинной синусоидальной волне напряжения и генерирует очень мало гармоник.

Расположение IGBT вокруг конденсатора на каждом этапе зависит от потребностей в постоянном токе. Если необходима шина постоянного тока (для связи HVDC или STATCOM с синтетической инерцией ), то на каждый уровень конденсатора требуются только два IGBT. Если шина постоянного тока не требуется и есть преимущества соединения трех фаз в схему треугольника для устранения гармоник нулевой последовательности , можно использовать четыре IGBT для окружения конденсатора для обхода или включения его в любой полярности. ^[22]

Операция

Поскольку работа VSC STATCOM основана на изменении тока, влияющего на напряжение, его характеристики напряжение-ток (VI) определяют, как он работает. ^[23] Характеристику VI можно разделить на две отдельные части: наклонную область между индуктивным и емкостным максимумами и максимальные рабочие точки. Говорят, что, находясь в наклонной области между максимумами, STATCOM находится в режиме регулирования напряжения, где он либо подает емкостные переменные для увеличения напряжения, либо потребляет индуктивные переменные для понижения напряжения. генератора Скорость, с которой он это делает, задается наклоном, который действует аналогично регулированию падения скорости . Этот наклон программируется и может быть установлен на высокое значение (чтобы STATCOM регулировал напряжение, как традиционное фиксированное реактивное устройство) или близкое к нулю, создавая очень ровную линию и резервируя мощность STATCOM для динамических или переходных событий. Максимальный наклон обычно составляет около 5 %, чтобы поддерживать напряжение системы в пределах 5 % от его номинального значения.

Говорят, что при работе на любом из своих максимумов STATCOM находится в режиме управления VAR, в котором он подает или потребляет максимальную реактивную мощность. В отличие от традиционного SVC, чей емкостной реактивный выход линейно зависит от напряжения, STATCOM может обеспечить максимальную номинальную емкость для любого напряжения. ^[24] Это дает преимущество перед SVC, поскольку эффективность STATCOM не зависит от падения напряжения, вызванного неисправностью. Несмотря на то, что STATCOM технически способен реагировать на значения напряжения, близкие к нулю, обычно STATCOM настроен на выдержку падения напряжения около 0,2 о.е. и ниже. ^[25] чтобы предотвратить возникновение высокого перенапряжения со стороны STATCOM, когда неисправность устранена и напряжение возвращается в нормальное состояние. СТАТКОМ также может иметь переходный режим, при котором он может обеспечивать ток выше максимального в течение очень короткого времени, что позволяет ему лучше помогать системе при более серьезных неисправностях. Этот рейтинг зависит от конкретной конструкции, но может достигать 3,0 о.е. ^[26]

Для управления работой STATCOM в режиме управления напряжением замкнутым контуром регулятор с обычно используется ПИД- , который позволяет получать информацию о том, как изменение тока влияет на напряжение системы. Показан упрощенный ПИД-регулятор, однако иногда используется отдельный замкнутый контур для определения опорного напряжения с учетом наклона и любых других режимов, которые может иметь СТАТКОМ. ^[27] Можно использовать полную систему ПИД, но обычно производная составляющая удаляется (или устанавливается на очень низкое значение), чтобы предотвратить возникновение нежелательных колебаний из-за шума системы или измерений. ^[28]

СТАТКОМ также может иметь дополнительные режимы помимо регулирования напряжения или управления реактивной мощностью, в зависимости от конкретных потребностей системы. Примеры: активная фильтрация гармоник системы. ^[29] или получить контроль, чтобы приспособиться к изменениям мощности системы из-за перебоев в выработке электроэнергии или нагрузок. ^[30]

Приложение

В качестве быстрого, динамичного и многоквадрантного источника реактивной мощности STATCOM можно использовать для самых разных приложений, однако они лучше подходят для поддержки сети при сбоях, переходных процессах или непредвиденных обстоятельствах. ^[31] Одним из популярных вариантов использования является размещение STATCOM вдоль линии передачи для улучшения потока мощности в системе. ^[32] При нормальной работе СТАТКОМ мало что сделает, однако в случае неисправности соседней линии подаваемая мощность будет перенаправлена на другие линии передачи. Обычно это приводит к увеличению падения напряжения из-за увеличения потока мощности, но при наличии STATCOM он может подавать реактивную мощность для увеличения напряжения до тех пор, пока либо неисправность не будет устранена (если она временная), либо пока не будет включен постоянный конденсатор (если неисправность является постоянным). В некоторых случаях STATCOM может быть установлен на подстанции, чтобы обеспечить поддержку нескольких линий, а не только одной, и помочь снизить сложность защиты линии с помощью STATCOM. ^[33]

В зависимости от доступной функции управления STATCOM также можно использовать для более сложных приложений, таких как активная фильтрация, демпфирование колебаний мощности (POD) или даже ограниченное взаимодействие активной мощности. С ростом распределенных энергетических ресурсов (DER) и хранения энергии были проведены исследования по использованию СТАТКОМ для помощи или расширения этих видов использования. ^[34]^[35] Одной из областей недавних исследований является виртуальная инерция: использование источника энергии на стороне постоянного тока СТАТКОМа для придания ему инерционного отклика, аналогичного синхронному конденсатору или генератору. ^[36]

СТАТКОМ против SVC

По сути, STATCOM представляет собой тип статического компенсатора реактивной мощности (SVC), с основным отличием в том, что STATCOM представляет собой преобразователь с источником напряжения, а традиционный SVC представляет собой преобразователь с источником тока . Исторически STATCOM был дороже, чем SVC, отчасти из-за более высокой стоимости IGBT), но в последние годы номинальная мощность IGBT увеличилась, сокращая разрыв.

Время отклика СТАТКОМа короче, чем у SVC. ^[10] главным образом из-за быстрого времени переключения, обеспечиваемого IGBT преобразователя источника напряжения ( тиристоры не отключаются и должны коммутироваться). В результате время реакции STATCOM составляет один-два цикла против двух-трех циклов для SVC. ^[37]

STATCOM также обеспечивает лучшую поддержку реактивной мощности при низких напряжениях переменного тока, чем SVC, поскольку реактивная мощность STATCOM уменьшается линейно с напряжением переменного тока (ток может поддерживаться на номинальном значении даже до низкого напряжения переменного тока), в отличие от мощность является функцией квадрата напряжения для SVC. ^[38] SVC не используется в условиях сильного понижения напряжения (менее 0,6 о.е. ), так как оставление включенных конденсаторов может ухудшить переходное перенапряжение после устранения повреждения, тогда как STATCOM может работать до 0,2–0,3 о.е. (этот предел обусловлен возможными потерями синхронности и охлаждения). ^[39]

Занимаемая площадь STATCOM меньше, поскольку ему не нужны большие конденсаторы, используемые SVC для TSC или фильтров. ^[40]

См. также

Ссылки

^ Ажаруддин, Модератор; Гайговал, СР (18 декабря 2017 г.). «Регулирование напряжения с помощью подключенной к сети ФЭ-СТАТКОМ». Международная конференция по электропитанию и встроенному управлению приводом (ICPEDC) , 2017 г. стр. 472–477. дои : 10.1109/ICPEDC.2017.8081136 . ISBN 978-1-5090-4679-9 . S2CID 26402757 .
^ Jump up to: ^а ^б Руководство EPRI по увеличению потоков мощности — 2017: Увеличение потоков мощности в линиях, кабелях и подстанциях. EPRI, Пало-Альто,КА: 2017. 3002010150.
^ Гуджар, Абхилаш (06 ноября 2020 г.). «Компенсация реактивной мощности с использованием шунтирующих конденсаторов для линий электропередачи, нагрузка которых превышает импульсное сопротивление» . Международная конференция IEEE по инновациям в технологиях (INOCON) 2020 года . IEEE. стр. 1–4. дои : 10.1109/INOCON50539.2020.9298284 . ISBN 978-1-7281-9744-9 . S2CID 230512769 .
^ Камель, Салах; Мохамед, Марва; Селим, Али; Насрат, Лоаи С.; Хурадо, Франциско (март 2019 г.). «Стабильность напряжения энергосистемы на основе оптимального размера и расположения шунтирующего конденсатора с использованием аналитического метода». 2019 10-й Международный конгресс по возобновляемым источникам энергии (IREC) . IEEE. стр. 1–5. дои : 10.1109/IREC.2019.8754516 . ISBN 978-1-7281-0140-8 . S2CID 195831344 .
^ Рисик, Х., Преобразователи тока ртутной дуги, Питман. 1941 год.
^ «1954: Моррис Таненбаум изготавливает первый кремниевый транзистор в Bell Labs» . Кремниевый двигатель . Музей истории компьютеров . Проверено 23 августа 2019 г.
^ Оуэн, Эдвард Л. (август 2007 г.). «Пятидесятилетие современной силовой электроники: кремниевый управляемый выпрямитель» . Конференция IEEE 2007 г. по истории электроэнергетики . стр. 201–211. дои : 10.1109/HEP.2007.4510267 . ISBN 978-1-4244-1343-0 . S2CID 12720980 .
^ Чоудхари, Сунита; Махела, Ом Пракаш; Ола, Шиш Рам (ноябрь 2016 г.). «Обнаружение неисправностей линии электропередачи при наличии тиристорного управляемого реактора с использованием дискретного вейвлет-преобразования». 2016 7-я Международная конференция Power India (PIICON) IEEE . IEEE. стр. 1–5. дои : 10.1109/POWERI.2016.8077268 . ISBN 978-1-4673-8962-4 . S2CID 23488189 .
^ Ивамуро, Нориюки; Ласка, Томас (март 2017 г.). «История IGBT, современное состояние и перспективы на будущее» . Транзакции IEEE на электронных устройствах . 64 (3): 741–752. Бибкод : 2017ITED...64..741I . дои : 10.1109/TED.2017.2654599 . ISSN 0018-9383 . S2CID 36435533 .
^ Jump up to: ^а ^б Хингорани, Нараин Г.; Гюдьи, Ласло (18 декабря 2017 г.). «Статические шунтовые компенсаторы: SVC и СТАТКОМ». Понимание ФАКТОВ . Пресс-книги Wiley-IEEE. дои : 10.1109/9780470546802 . ISBN 9780470546802 .
^ Аль-Нимма, Дхия А.; Аль-Хафид, Маджед С.М.; Мохамед, Саад Энад (18 декабря 2017 г.). «Улучшение профиля напряжения в кольцевой системе города Мосул с помощью управления реактивной мощностью СТАТКОМ». Международная Эгейская конференция по электрическим машинам, силовой электронике и электродвижению, совместная конференция . стр. 525–530. дои : 10.1109/ACEMP.2011.6490654 . ISBN 978-1-4673-5003-7 . S2CID 29522033 .
^ Гаур, Бхаскар; Учения, Рави; Сарасват, Амит (октябрь 2019 г.). «Минимизация реальных потерь при передаче энергии и повышение напряжения на шине с использованием СТАТКОМ» . 2019 3-я Международная конференция по последним разработкам в области управления, автоматизации и энергетики (RDCAPE) . IEEE. стр. 236–241. дои : 10.1109/RDCAPE47089.2019.8979110 . ISBN 978-1-7281-2068-3 . S2CID 211055596 .
^ Си, Чжэнпин; Бхаттачарья, Субхашиш (июль 2008 г.). «Производительность улучшена во время системного сбоя STATCOM, управляемого углом, с помощью текущего управления» . 2008 г. Общее собрание Общества энергетики и энергетики IEEE - Преобразование и доставка электрической энергии в 21 веке . стр. 1–8. дои : 10.1109/PES.2008.4596928 . ISBN 978-1-4244-1905-0 . S2CID 24327379 .
^ Миллер, Роберт Х. и Малиновский, Джеймс Х. (1993). Работа энергосистемы. Нью-Йорк: McGraw-Hill Inc.
^ Кастаньо, С.; Карри, РД; Лори, Э. (октябрь 2006 г.). «Анализ и сравнение серии IGBT с быстрым включением и коммерческих IGBT с высоким напряжением» . Транзакции IEEE по науке о плазме . 34 (5): 1692–1696. Бибкод : 2006ITPS...34.1692C . дои : 10.1109/TPS.2006.879551 . ISSN 0093-3813 . S2CID 2202628 .
^ Справочник по электронным контроллерам трансмиссии EPRI Power («Золотая книга»): отчет о проделанной работе за 2009 г. , EPRI, Пало-Альто, CAL 2009. 1020401.
^ Хингорани, Нараин Г.; Гюдьи, Лазло; Гюдьи, Ласло (2000). Понимание ФАКТОВ: концепции и технологии гибких систем передачи переменного тока . Нью-Йорк: Wiley-Interscience. ISBN 978-0-7803-3455-7 .
^ Гармоники в многофазных системах питания: Цепи многофазного переменного тока: Учебник электроники . Все о схемах. (без даты). https://www.allaboutcircuits.com/textbook/alternating-current/chpt-10/harmonics-polyphase-power-systems/
^ Суд, Виджай К. (2004). Контроллеры HVDC и FACTS: применение статических преобразователей в энергосистемах . Силовая электроника и силовые системы. Бостон: Kluwer Academic. ISBN 978-1-4020-7890-3 .
^ Бабаи, Саман; Пархиде, Бабак; Бхаттачарья, Субхашиш (октябрь 2012 г.). «Анализ производительности STATCOM и UPFC на основе 48 импульсов в сбалансированных и неисправных условиях» . IECON 2012 — 38-я ежегодная конференция Общества промышленной электроники IEEE . стр. 1211–1216. дои : 10.1109/IECON.2012.6388598 . ISBN 978-1-4673-2421-2 . S2CID 43189680 .
^ Шива Прасад, Дж.С.; Прасад, Камисетти, Невада; Нарайанан, Г. (январь 2020 г.). «Экспериментальное сравнение потерь при преобразовании мощности с различными стратегиями ШИМ для приложения СТАТКОМ» . Международная конференция IEEE 2020 по силовой электронике, интеллектуальным сетям и возобновляемым источникам энергии (PESGRE2020) . IEEE. стр. 1–6. дои : 10.1109/PESGRE45664.2020.9070614 . ISBN 978-1-7281-4251-7 . S2CID 216044103 .
^ Ратод, Умеш Кумар; Моди, Бхарат (июль 2017 г.). «Моделирование и анализ различных конфигураций ММС для СТАТКОМ нового поколения» . 2017 8-я Международная конференция по вычислительным, коммуникационным и сетевым технологиям (ICCCNT) . IEEE. стр. 1–4. дои : 10.1109/ICCCNT.2017.8203944 . ISBN 978-1-5090-3038-5 . S2CID 6851084 .
^ Ворафонпипут, Н.; Чатратана, С. (2005). «Анализ СТАТКОМ и разработка контроллера для регулирования напряжения энергосистемы» . 2005 Конференция и выставка IEEE/PES по передаче и распределению: Азиатско-Тихоокеанский регион . IEEE. стр. 1–6. дои : 10.1109/TDC.2005.1546873 . ISBN 978-0-7803-9114-7 . S2CID 25152881 .
^ Руководство IEEE по спецификациям систем статического синхронного компенсатора передачи (STATCOM) . Апрель 2019 г. стр. 1–115. doi : 10.1109/ieeestd.2019.8694184 . ISBN 978-1-5044-5379-0 .
^ Чжу, Ву; Цао, Жуй-фа (май 2009 г.). «Улучшенная проходимость ветряной электростанции при низком напряжении с использованием STATCOM и управления шагом» . 2009 6-я Международная конференция IEEE по силовой электронике и управлению движением . стр. 2217–2221. doi : 10.1109/IPEMC.2009.5157771 . ISBN 978-1-4244-3556-2 . S2CID 46038519 .
^ Ву, Т.; Чжун, WZ; Ю, ЖЖ; Чжу, Дж. Б. (2022). «Возможность переходной реактивной мощности, способствующая реализации стратегии MMC-STATCOM на основе переменного напряжения постоянного тока». 12-я Международная конференция IET по достижениям в области контроля, эксплуатации и управления энергосистемами (APSCOM 2022) . Институт техники и технологий. стр. 140–145. дои : 10.1049/icp.2023.0089 . ISBN 978-1-83953-851-3 . S2CID 258596277 .
^ Ван, Юйцин; Чжан, Ян; Солнце, Тоска; Чен, Синь; Он, Гоцин; Ван, Хайцзяо (29 ноября 2020 г.). «Влияние упреждающего управления напряжением на характеристики импеданса и стабильность STATCOM на основе MMC» . 2020 9-я Международная конференция по силовой электронике и управлению движением IEEE (IPEMC2020-ECCE Asia) . IEEE. стр. 2939–2945. doi : 10.1109/IPEMC-ECCEAsia48364.2020.9368036 . ISBN 978-1-7281-5301-8 . S2CID 232235898 .
^ Панг, К.; Кезунович, М. (сентябрь 2008 г.). «Новый подход к проектированию ПИД-регуляторов СТАТКОМ» . 2008 г. 40-й Североамериканский энергетический симпозиум . стр. 1–6. дои : 10.1109/NAPS.2008.5307412 . ISBN 978-1-4244-4283-6 . S2CID 16734814 .
^ Мейснер, Д. Джо; Ниманн, Бернд; Шевченко, Николай; Фомбанг, Эммануэль; Хосрави, Иман; фон Геймюллер, Генрих (12 октября 2020 г.). «STATCOM с активным фильтром. Использование STATCOM в качестве активного фильтра, улучшение качества электроэнергии и снижение гармоник» . Конференция и выставка IEEE/PES по передаче и распределению 2020 (T&D) . IEEE. стр. 1–5. дои : 10.1109/TD39804.2020.9299900 . ISBN 978-1-7281-4547-1 . S2CID 230994421 .
^ Стейнколь, Иоахим; Ван, Сюнфэй (июнь 2018 г.). «Настройка коэффициента усиления контроллера напряжения для нескольких систем СТАТКОМ» . 19-й семинар IEEE по управлению и моделированию силовой электроники, 2018 г. (COMPEL) (PDF) . IEEE. стр. 1–7. дои : 10.1109/COMPEL.2018.8460094 . ISBN 978-1-5386-5541-2 . S2CID 52285917 .
^ Вэньцзинь, Дай; Сянцзе, Чен (декабрь 2009 г.). «Анализ переходных и установившихся режимов математической модели СТАТКОМ» . 2009 г. 2-я Международная конференция по силовой электронике и интеллектуальным транспортным системам (PEITS) . Том. 3. С. 271–275. дои : 10.1109/PEITS.2009.5406855 . ISBN 978-1-4244-4544-8 . S2CID 15269413 .
^ Бхаргава, Аннапурна; Пант, Винай; Дас, Бисваруп (декабрь 2006 г.). «Улучшенная методика анализа потоков мощности с помощью STATCOM» . 2006 Международная конференция по силовой электронике, приводам и энергетическим системам . стр. 1–5. дои : 10.1109/PEDES.2006.344231 . ISBN 0-7803-9771-1 . S2CID 43539740 .
^ Каземи, А.; Джамали, С.; Шатери, Х. (апрель 2010 г.). «Адаптивная дистанционная защита при наличии СТАТКОМа на линии передачи» . IEEE Pes T&D 2010 . стр. 1–6. дои : 10.1109/TDC.2010.5484350 . ISBN 978-1-4244-6546-0 . S2CID 23496911 .
^ Баррадо, Дж.А.; Грино, Р; Вальдеррама-Блави, Х (октябрь 2010 г.). «Повышение качества электроэнергии автономного индукционного генератора с использованием СТАТКОМа с аккумуляторной системой хранения энергии» . Транзакции IEEE при доставке электроэнергии . 25 (4): 2734–2741. дои : 10.1109/TPWRD.2010.2051565 . ISSN 0885-8977 . S2CID 31946599 .
^ Азиз, Тарек; Мхаскар, УП; Саха, Тапан Кумар; Митхуланантан, Надараджа (апрель 2013 г.). «Индекс размещения СТАТКОМ для облегчения сетевой интеграции DER» . Транзакции IEEE по устойчивой энергетике . 4 (2): 451–460. Бибкод : 2013ИТСЕ....4..451А . дои : 10.1109/TSTE.2012.2227517 . ISSN 1949-3029 . S2CID 41441591 .
^ Чжу, Линь; Цай, Цзэсян; Ни, Исинь; Лан, Чжоу; Ган, Дэцян (апрель 2008 г.). «Новая конструкция контроллера для СТАТКОМ, основанная на концепции центра инерции» . 2008 Третья Международная конференция по дерегулированию и реструктуризации электроэнергетики и энергетическим технологиям . стр. 1281–1286. дои : 10.1109/DRPT.2008.4523604 . ISBN 978-7-900714-13-8 . S2CID 42924297 .
^ Варма 2021 , стр. 114–115.
^ Сингх, С.Н. (23 июня 2008 г.). Производство электроэнергии: передача и распределение (2-е изд.). PHI Learning Pvt. ООО с. 332. ИСБН 9788120335608 . OCLC 1223330325 .
^ Варма 2021 , с. 114.
^ Варма 2021 , с. 115.

[IEEE_Conference_Publication_2017-1] Ажаруддин, Модератор; Гайговал, СР (18 декабря 2017 г.). «Регулирование напряжения с помощью подключенной к сети ФЭ-СТАТКОМ». Международная конференция по электропитанию и встроенному управлению приводом (ICPEDC) , 2017 г. стр. 472–477. дои : 10.1109/ICPEDC.2017.8081136 . ISBN 978-1-5090-4679-9 . S2CID 26402757 .

[Alto,_CA_2017-2] Jump up to: ^а ^б Руководство EPRI по увеличению потоков мощности — 2017: Увеличение потоков мощности в линиях, кабелях и подстанциях. EPRI, Пало-Альто,КА: 2017. 3002010150.

[3] Гуджар, Абхилаш (06 ноября 2020 г.). «Компенсация реактивной мощности с использованием шунтирующих конденсаторов для линий электропередачи, нагрузка которых превышает импульсное сопротивление» . Международная конференция IEEE по инновациям в технологиях (INOCON) 2020 года . IEEE. стр. 1–4. дои : 10.1109/INOCON50539.2020.9298284 . ISBN 978-1-7281-9744-9 . S2CID 230512769 .

[4] Камель, Салах; Мохамед, Марва; Селим, Али; Насрат, Лоаи С.; Хурадо, Франциско (март 2019 г.). «Стабильность напряжения энергосистемы на основе оптимального размера и расположения шунтирующего конденсатора с использованием аналитического метода». 2019 10-й Международный конгресс по возобновляемым источникам энергии (IREC) . IEEE. стр. 1–5. дои : 10.1109/IREC.2019.8754516 . ISBN 978-1-7281-0140-8 . S2CID 195831344 .

[5] Рисик, Х., Преобразователи тока ртутной дуги, Питман. 1941 год.

[6] «1954: Моррис Таненбаум изготавливает первый кремниевый транзистор в Bell Labs» . Кремниевый двигатель . Музей истории компьютеров . Проверено 23 августа 2019 г.

[7] Оуэн, Эдвард Л. (август 2007 г.). «Пятидесятилетие современной силовой электроники: кремниевый управляемый выпрямитель» . Конференция IEEE 2007 г. по истории электроэнергетики . стр. 201–211. дои : 10.1109/HEP.2007.4510267 . ISBN 978-1-4244-1343-0 . S2CID 12720980 .

[8] Чоудхари, Сунита; Махела, Ом Пракаш; Ола, Шиш Рам (ноябрь 2016 г.). «Обнаружение неисправностей линии электропередачи при наличии тиристорного управляемого реактора с использованием дискретного вейвлет-преобразования». 2016 7-я Международная конференция Power India (PIICON) IEEE . IEEE. стр. 1–5. дои : 10.1109/POWERI.2016.8077268 . ISBN 978-1-4673-8962-4 . S2CID 23488189 .

[9] Ивамуро, Нориюки; Ласка, Томас (март 2017 г.). «История IGBT, современное состояние и перспективы на будущее» . Транзакции IEEE на электронных устройствах . 64 (3): 741–752. Бибкод : 2017ITED...64..741I . дои : 10.1109/TED.2017.2654599 . ISSN 0018-9383 . S2CID 36435533 .

[Hingorani_Gyugyi_2017-10] Jump up to: ^а ^б Хингорани, Нараин Г.; Гюдьи, Ласло (18 декабря 2017 г.). «Статические шунтовые компенсаторы: SVC и СТАТКОМ». Понимание ФАКТОВ . Пресс-книги Wiley-IEEE. дои : 10.1109/9780470546802 . ISBN 9780470546802 .

[IEEE_Conference_Publication_2017-4-11] Аль-Нимма, Дхия А.; Аль-Хафид, Маджед С.М.; Мохамед, Саад Энад (18 декабря 2017 г.). «Улучшение профиля напряжения в кольцевой системе города Мосул с помощью управления реактивной мощностью СТАТКОМ». Международная Эгейская конференция по электрическим машинам, силовой электронике и электродвижению, совместная конференция . стр. 525–530. дои : 10.1109/ACEMP.2011.6490654 . ISBN 978-1-4673-5003-7 . S2CID 29522033 .

[12] Гаур, Бхаскар; Учения, Рави; Сарасват, Амит (октябрь 2019 г.). «Минимизация реальных потерь при передаче энергии и повышение напряжения на шине с использованием СТАТКОМ» . 2019 3-я Международная конференция по последним разработкам в области управления, автоматизации и энергетики (RDCAPE) . IEEE. стр. 236–241. дои : 10.1109/RDCAPE47089.2019.8979110 . ISBN 978-1-7281-2068-3 . S2CID 211055596 .

[13] Си, Чжэнпин; Бхаттачарья, Субхашиш (июль 2008 г.). «Производительность улучшена во время системного сбоя STATCOM, управляемого углом, с помощью текущего управления» . 2008 г. Общее собрание Общества энергетики и энергетики IEEE - Преобразование и доставка электрической энергии в 21 веке . стр. 1–8. дои : 10.1109/PES.2008.4596928 . ISBN 978-1-4244-1905-0 . S2CID 24327379 .

[14] Миллер, Роберт Х. и Малиновский, Джеймс Х. (1993). Работа энергосистемы. Нью-Йорк: McGraw-Hill Inc.

[15] Кастаньо, С.; Карри, РД; Лори, Э. (октябрь 2006 г.). «Анализ и сравнение серии IGBT с быстрым включением и коммерческих IGBT с высоким напряжением» . Транзакции IEEE по науке о плазме . 34 (5): 1692–1696. Бибкод : 2006ITPS...34.1692C . дои : 10.1109/TPS.2006.879551 . ISSN 0093-3813 . S2CID 2202628 .

[16] Справочник по электронным контроллерам трансмиссии EPRI Power («Золотая книга»): отчет о проделанной работе за 2009 г. , EPRI, Пало-Альто, CAL 2009. 1020401.

[17] Хингорани, Нараин Г.; Гюдьи, Лазло; Гюдьи, Ласло (2000). Понимание ФАКТОВ: концепции и технологии гибких систем передачи переменного тока . Нью-Йорк: Wiley-Interscience. ISBN 978-0-7803-3455-7 .

[18] Гармоники в многофазных системах питания: Цепи многофазного переменного тока: Учебник электроники . Все о схемах. (без даты). https://www.allaboutcircuits.com/textbook/alternating-current/chpt-10/harmonics-polyphase-power-systems/

[19] Суд, Виджай К. (2004). Контроллеры HVDC и FACTS: применение статических преобразователей в энергосистемах . Силовая электроника и силовые системы. Бостон: Kluwer Academic. ISBN 978-1-4020-7890-3 .

[20] Бабаи, Саман; Пархиде, Бабак; Бхаттачарья, Субхашиш (октябрь 2012 г.). «Анализ производительности STATCOM и UPFC на основе 48 импульсов в сбалансированных и неисправных условиях» . IECON 2012 — 38-я ежегодная конференция Общества промышленной электроники IEEE . стр. 1211–1216. дои : 10.1109/IECON.2012.6388598 . ISBN 978-1-4673-2421-2 . S2CID 43189680 .

[21] Шива Прасад, Дж.С.; Прасад, Камисетти, Невада; Нарайанан, Г. (январь 2020 г.). «Экспериментальное сравнение потерь при преобразовании мощности с различными стратегиями ШИМ для приложения СТАТКОМ» . Международная конференция IEEE 2020 по силовой электронике, интеллектуальным сетям и возобновляемым источникам энергии (PESGRE2020) . IEEE. стр. 1–6. дои : 10.1109/PESGRE45664.2020.9070614 . ISBN 978-1-7281-4251-7 . S2CID 216044103 .

[22] Ратод, Умеш Кумар; Моди, Бхарат (июль 2017 г.). «Моделирование и анализ различных конфигураций ММС для СТАТКОМ нового поколения» . 2017 8-я Международная конференция по вычислительным, коммуникационным и сетевым технологиям (ICCCNT) . IEEE. стр. 1–4. дои : 10.1109/ICCCNT.2017.8203944 . ISBN 978-1-5090-3038-5 . S2CID 6851084 .

[23] Ворафонпипут, Н.; Чатратана, С. (2005). «Анализ СТАТКОМ и разработка контроллера для регулирования напряжения энергосистемы» . 2005 Конференция и выставка IEEE/PES по передаче и распределению: Азиатско-Тихоокеанский регион . IEEE. стр. 1–6. дои : 10.1109/TDC.2005.1546873 . ISBN 978-0-7803-9114-7 . S2CID 25152881 .

[24] Руководство IEEE по спецификациям систем статического синхронного компенсатора передачи (STATCOM) . Апрель 2019 г. стр. 1–115. doi : 10.1109/ieeestd.2019.8694184 . ISBN 978-1-5044-5379-0 .

[25] Чжу, Ву; Цао, Жуй-фа (май 2009 г.). «Улучшенная проходимость ветряной электростанции при низком напряжении с использованием STATCOM и управления шагом» . 2009 6-я Международная конференция IEEE по силовой электронике и управлению движением . стр. 2217–2221. doi : 10.1109/IPEMC.2009.5157771 . ISBN 978-1-4244-3556-2 . S2CID 46038519 .

[26] Ву, Т.; Чжун, WZ; Ю, ЖЖ; Чжу, Дж. Б. (2022). «Возможность переходной реактивной мощности, способствующая реализации стратегии MMC-STATCOM на основе переменного напряжения постоянного тока». 12-я Международная конференция IET по достижениям в области контроля, эксплуатации и управления энергосистемами (APSCOM 2022) . Институт техники и технологий. стр. 140–145. дои : 10.1049/icp.2023.0089 . ISBN 978-1-83953-851-3 . S2CID 258596277 .

[27] Ван, Юйцин; Чжан, Ян; Солнце, Тоска; Чен, Синь; Он, Гоцин; Ван, Хайцзяо (29 ноября 2020 г.). «Влияние упреждающего управления напряжением на характеристики импеданса и стабильность STATCOM на основе MMC» . 2020 9-я Международная конференция по силовой электронике и управлению движением IEEE (IPEMC2020-ECCE Asia) . IEEE. стр. 2939–2945. doi : 10.1109/IPEMC-ECCEAsia48364.2020.9368036 . ISBN 978-1-7281-5301-8 . S2CID 232235898 .

[28] Панг, К.; Кезунович, М. (сентябрь 2008 г.). «Новый подход к проектированию ПИД-регуляторов СТАТКОМ» . 2008 г. 40-й Североамериканский энергетический симпозиум . стр. 1–6. дои : 10.1109/NAPS.2008.5307412 . ISBN 978-1-4244-4283-6 . S2CID 16734814 .

[29] Мейснер, Д. Джо; Ниманн, Бернд; Шевченко, Николай; Фомбанг, Эммануэль; Хосрави, Иман; фон Геймюллер, Генрих (12 октября 2020 г.). «STATCOM с активным фильтром. Использование STATCOM в качестве активного фильтра, улучшение качества электроэнергии и снижение гармоник» . Конференция и выставка IEEE/PES по передаче и распределению 2020 (T&D) . IEEE. стр. 1–5. дои : 10.1109/TD39804.2020.9299900 . ISBN 978-1-7281-4547-1 . S2CID 230994421 .

[30] Стейнколь, Иоахим; Ван, Сюнфэй (июнь 2018 г.). «Настройка коэффициента усиления контроллера напряжения для нескольких систем СТАТКОМ» . 19-й семинар IEEE по управлению и моделированию силовой электроники, 2018 г. (COMPEL) (PDF) . IEEE. стр. 1–7. дои : 10.1109/COMPEL.2018.8460094 . ISBN 978-1-5386-5541-2 . S2CID 52285917 .

[31] Вэньцзинь, Дай; Сянцзе, Чен (декабрь 2009 г.). «Анализ переходных и установившихся режимов математической модели СТАТКОМ» . 2009 г. 2-я Международная конференция по силовой электронике и интеллектуальным транспортным системам (PEITS) . Том. 3. С. 271–275. дои : 10.1109/PEITS.2009.5406855 . ISBN 978-1-4244-4544-8 . S2CID 15269413 .

[32] Бхаргава, Аннапурна; Пант, Винай; Дас, Бисваруп (декабрь 2006 г.). «Улучшенная методика анализа потоков мощности с помощью STATCOM» . 2006 Международная конференция по силовой электронике, приводам и энергетическим системам . стр. 1–5. дои : 10.1109/PEDES.2006.344231 . ISBN 0-7803-9771-1 . S2CID 43539740 .

[33] Каземи, А.; Джамали, С.; Шатери, Х. (апрель 2010 г.). «Адаптивная дистанционная защита при наличии СТАТКОМа на линии передачи» . IEEE Pes T&D 2010 . стр. 1–6. дои : 10.1109/TDC.2010.5484350 . ISBN 978-1-4244-6546-0 . S2CID 23496911 .

[34] Баррадо, Дж.А.; Грино, Р; Вальдеррама-Блави, Х (октябрь 2010 г.). «Повышение качества электроэнергии автономного индукционного генератора с использованием СТАТКОМа с аккумуляторной системой хранения энергии» . Транзакции IEEE при доставке электроэнергии . 25 (4): 2734–2741. дои : 10.1109/TPWRD.2010.2051565 . ISSN 0885-8977 . S2CID 31946599 .

[35] Азиз, Тарек; Мхаскар, УП; Саха, Тапан Кумар; Митхуланантан, Надараджа (апрель 2013 г.). «Индекс размещения СТАТКОМ для облегчения сетевой интеграции DER» . Транзакции IEEE по устойчивой энергетике . 4 (2): 451–460. Бибкод : 2013ИТСЕ....4..451А . дои : 10.1109/TSTE.2012.2227517 . ISSN 1949-3029 . S2CID 41441591 .

[36] Чжу, Линь; Цай, Цзэсян; Ни, Исинь; Лан, Чжоу; Ган, Дэцян (апрель 2008 г.). «Новая конструкция контроллера для СТАТКОМ, основанная на концепции центра инерции» . 2008 Третья Международная конференция по дерегулированию и реструктуризации электроэнергетики и энергетическим технологиям . стр. 1281–1286. дои : 10.1109/DRPT.2008.4523604 . ISBN 978-7-900714-13-8 . S2CID 42924297 .

[FOOTNOTEVarma2021114–115-37] Варма 2021 , стр. 114–115.

[SINGH2008-38] Сингх, С.Н. (23 июня 2008 г.). Производство электроэнергии: передача и распределение (2-е изд.). PHI Learning Pvt. ООО с. 332. ИСБН 9788120335608 . OCLC 1223330325 .

[FOOTNOTEVarma2021114-39] Варма 2021 , с. 114.

[FOOTNOTEVarma2021115-40] Варма 2021 , с. 115.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]

[12]

[13]

[14]

[15]

[16]

[17]

[18]

[19]

[20]

[21]

[22]

[23]

[24]

[25]

[26]

[27]

[28]

[29]

[30]

[31]

[32]

[33]

[34]

[35]

[36]

[37]

[38]

[39]

[40]