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大容量、远距离输电是我国电网发展的特点，采用灵活交流输电技术（可控串补）提高我国电网的输电能力和安全稳定水平具有十分重要的科学意义和广阔的工程应用前景。中国电力科学研究院周孝信院士等等研究人员在国家自然科学基金、原电力部和原东北电管局的共同资助下，系统地开展了FACTS（TCSC）技术的基础研究，主要成果如下：
1、系统地建立了一整套可控串补系统分析的数学模型和算法，并完善了相应的计算分析程序，实现了电磁暂态和机电暂态的混合计算，构造了通用性强的线性化分析平台。在TCSC系统控制理论和方法上具有创新和发展，如迭代学习控制、自抗扰控制和神经网络α阶逆系统控制等方法。提出了电力电子装置的过电压保护及主动绝缘配合方法；建立了可考虑反向恢复过程的晶闸管宏观模型以及器件内部微观过程与外部等效电路元件相结合的微观-宏观模型。分析了TCSC抑制SSR的机理和条件，发明了阻抗控制和抑制SSR皆优的晶闸管阀底层控制触发算法――电容电压增量控制算法。研究了TCSC对输电线路继电保护的影响，提出了动态电阻的概念。在暂态网络分析仪（TNA）和动态模拟实验上分别建立了用于TCSC模拟的系统模型，研制了装置模型和控制器。研究成果获2001年中国电力科技进步奖一等奖。
2、该项目研究的理论和核心技术成果已在国内十多个串补和可控串补工程的系统研究、装置技术规范制订等方面得到应用，为工程节省投资和提高电网输电能力获得的效益已达几十亿元。2004年，在国家发改委和国家电网公司的支持下，以该项目的理论研究成果为基础，由我国开发的具有自主知识产权的可控串补装置在甘肃碧口－成县220kV交流输电线路投入运行，使碧口－成县220kV输电线路的暂态稳定极限提高
33％，节省投资1.0亿元，每年可增加售电收入1.4亿元（含税），并有显著的生态效益和社会效益。该装置整体技术水平达到国际先进水平，部分技术达到国际领先水平。目前，国产化500kV串补工程正在实施中，特高压串补装置研制也已列入研发计划。 |
