2.2 .Tổng quan về công suất phản kháng
2.4. Các thiết bị bù công suất phản kháng
Tụ điện tĩnh: Khi có điện áp đặt vào tụ thì có dịng điện chạy qua tụ, dịng
này vượt trước điện áp một góc 900 do đó phát ra cơng suất phản kháng. Để đóng
2 2 3 3 P Q S I U U
cắt tụ điện vào đường dây người ta sử dụng các thyristor, thông qua việc điều chỉnh đóng cắt các thyristor sẽ điều chỉnh được dung lượng công suất phản kháng cần bù.
Máy bù động bộ: Thực chất là động cơ đồng bộ làm việc ở chế độ quá kích thích. Máy bù đồng bộ thường chỉ được dùng ở những nơi yêu cầu khắt khe về chế độ bù và thường được dùng ở lưới trung áp.
Một số thiết bị bù trong Flexible Alternating Current Transmission System (FACTS): Hiện nay ở nhiều nước phát triển trên thế giới sử dụng hệ thống
truyền tải điện linh hoạt FACTS, trong đó các thiết bị bù của hệ thống dựa trên các linh kiện điện tử công suất lớn như GTO, IGTO, IGBT...để cung cấp năng lượng khi cần thiết để đảm bảo tính ổn định của hệ thống điện. FACTS là tập hợp nhiều thiết bị điều khiển truyền tải điện năng trên nền tảng các phần tử điện tử công suất lớn như [1].
- Static Var Compensator (SVC) : Bộ bù Var tĩnh
- Static Synchronous Compensator (STATCOM) : Bộ bù đồng bộ tĩnh
- Thyristor Controlled Series Compensator (TCSC) : Bộ bù dọc điều khiển
Thyristor
- Static Synchronous Series Compensator (SSSC) :Bộ bù nối tiếp đồng bộ tĩnh - Unified Power Flow Controller (UPFC) : Bộ điều khiển dịng cơng suất hợp
nhất
- High Voltage Direct Current (HVDC) : Đường dây một chiều cao áp.
2.5.Khái quát sự hình thành và phát triển của hệ thống truyền tải điện xoay chiều linh hoạt (FACTS).
Trước đây các thiết bị bù thường khơng có tự động điều chỉnh điện áp hoặc có điều chỉnh nhưng rất chậm (máy bù đồng bộ) hoặc bù từng nấc. Với sự phát triển vượt bậc trong lĩnh vực điều khiển tự động, đặc biệt kỹ thuật điện tử công suất như thyristor cơng suất lớn nó cho phép thực hiện các thiết bị bù điều khiển nhanh, thực tế các thiết bị bù dùng thyristor có thể thay đổi cơng suất từ 0 đến trị số định mức không quá 1/4 chu kỳ tần số điện công nghiệp.
FACTS là hệ thống truyền tải điện xoay chiều linh hoạt sử dụng thiết bị điện tử công suất hoạt động ở chế độ tự động với dòng điện và điện áp cao, cho phép điều khiển bù công suất phản kháng gần như tức thời, ngăn cản dao động để ổn định điện áp, hệ số công suất của hệ thống một cách nhanh chóng.
Mặt khác việc định hướng phát triển hệ thống được căn cứ trên cơ sở dự báo phụ tải, tuy nhiên trong q trình vận hành khơng phải lúc nào cũng đảm bảo cân bằng giữa cung và cầu dẫn đến tình trạng hệ thống điện sẽ có thời điểm bị quá tải. Thêm vào đó, do khả năng tải của đường dây bị giới hạn bởi các yếu tố nhiệt độ, điện dung và độ ổn định, nếu khơng có sự điều khiển hợp lý, sẽ khơng tận dụng hết khả năng tải của các đường dây. Việc sử dụng thiết bị FACTS sẽ góp phần giải quyết việc vận hành hệ thống điện một cách khoa học, nâng cao hiệu quả đường dây tải điện hiện có, đáp ứng yêu cầu thực tế đặt ra. Đặc biệt ở những nơi yêu cầu về cung cấp điện an toàn và tin cậy.