荆 辉

（国网技术学院，山东济南250002）

0 引言

移动式STATCOM作为一种革新的、先进的动态无功补偿技术，实现了对电网无功动态补偿。其配套设备设计成模块化结构型式，运输灵活，可根据电网不同区块无功情况进行合理分配，有利于后期的合理再利用。以下主要对STATCOM的基本原理、电路接线结构、参数设计以及控制技术进行研究。

1 STATCOM基本原理

对于电网而言，移动式STATCOM等效电路结构如图1所示。

图1 移动式STATCOM等效电路

由上可知，STATCOM主要部件有：电压源换流器和直流电容器，此外还需要一个耦合变压器（或电抗器），实现与电网对接。

研究发现，稳态工况下，STATCOM对电网无功补偿的能力取决于电网端电压与其本身的输出电压的相角，准确调整该相角，能够有效提高无功补偿功效。

2 移动式STATCOM主电路结构

移动式STATCOM主要有变压器多重化结构和链式结构。虽然两种型式外特性相同，不过工作原理还是有本质区别。

多重化结构以大功率的两电平或三电平VSC为核心，是大多数输电网STATCOM工程所采用的主电路结构。以日本Kanzaki变电站±80 Mvar STATCOM工程为例，如图2所示，低压侧每台VSC输出的方波电压相差一定角度，经过多重化变压器的电磁耦合作用，在高压侧产生接近正弦的阶梯波电压。变压器多重化结构有效增大了STATCOM的装机容量，但这种结构型式也存在着占地大、成本高、无冗余运行能力、磁非线性引起的过压和过流等问题，从而限制了其应用。

图2 基于三电平VSC和多重化变压器的STATCOM主电路结构

图3为移动式STATCOM的链式结构。……