张彦凯，魏久升，史玉杰

(1.国网甘肃省电力公司电力科学研究院，甘肃 兰州 730050;2.广西桂旭能源发展投资有限公司，广西 贺州 545000)

0 引言

同步调相机是现有的最基本的无功补偿装置，与同步发电机具有类似的结构和控制原理。调相机运行于电动机状态，仅需消耗少量的有功补偿运行中的损耗和克服自身旋转的阻尼力矩，同时根据电压高低收发大量的无功功率[1-3]。随着近几年特高压直流输电工程的大规模建成，电网“强直弱交”的问题越来越突出，加之直流换流站近区新能源电源集中进一步加深了无功电压稳定问题，电网稳定问题日益凸显。为深入挖掘同步调相机无功潜力，最大限度发挥新一代调相机无功控制性能[4-9]，本文引入了无功电流增益，并进行了调相机与SVG无功增益比较，因此深入探究调相机的原理、稳态及动态特性，将会带来明显的经济和社会效益。

1 同步调相机的控制策略

1.1 同步调相机的启动控制策略

调相机的启动需要借助外部设备，目前小容量调相机启动方式主要有异步启动、低频启动、同轴励磁启动、同轴电动机启动等。对于大容量同步调相机，目前优先采用的是静止变频器(Static Frequency Converter,SFC)启动，采用的是“交-直-交”电流源型变频器，核心部分由整流桥、平波电抗器、逆变桥、控制系统组成。控制系统控制整流桥将工频电源整流成直流电，平波电抗器将整流的直流电进一步进行平波处理，使之更具有电流源的特性，逆变桥再依据机组频率，将直流电转换成与机组频率完全一致的交流电，从而拖动机组不断加速至额定转速。……