1.5在节能减排技术研究方面的需求
　　国家电监会、国家发展和改革委员会、国家能 源局对2008年全国电力企业节能减排工作的监督 检查结果表明，电力企业节能减排是一项长期的、 艰巨的工作[8]。随着国家对清洁能源的需求不断增 大、对环境的要求越来越高，必须通过电力电子技 术的跨越式发展来解决变流器技术这一瓶颈，通过 应用可靠性高的电力电子装置来提高现有输电线 路的输送能力，通过研制超级电容而推广混合动力 汽车、电动汽车的应用。
　　2先进电力电子技术的研究方向和发展预期
未来20年，先进电力电子技术的技术发展路线,完成智能化配电网中定制电力技术的优解决智能配电网的关键技术问题，实现新型配 完全标准化的定制电力产品和电能 化配置研究；完成主要定制电力产品的技电网的智能化；实现定制电力产品的规范引导和质量分级体系；大规模实现定制电力 术规范的制定；完成定制电力园区的工程约束机制，实现标准化；全国范围内推广使用定技术。
　　实现抽水储能启动电机工程示范;完成利 实现大规模储能系统的怏速可调能源转换；实 形成标准化、可配置的通用能源转化 能量转换技术用电力电子技术实现大规模风电并网关键现千兆瓦级风电场高效可靠地并网运行及核心装模块；在系统中推广应用大规模风电接技术的研究。 
　　先进电力电子技术智能化是建设智能电网的 关键，也是今后世界各国电力系统电力电子技术发 展的方向。从我国电网的基本情况考虑，各种基于 电力电子器件的系统控制器将得到更广泛的应用， HVDC技术和FACTS技术的日趋成熟，能在不增 加输电走廊的前提下充分利用现有输电线路，提高 传输容量和稳定性。监测、通信、控制、保护技术 的发展使得广域内潮流控制成为可能。电能质量调 节技术的发展将建立起具有自适应、自恢复能力的 智能化输电配电网络。能量转换技术的成熟使得新 能源发电、尤其是风电并网得到广泛应用；同时微 网与能量存储技术使电力用户拥有更多选择，从而 构成一个具有高效性、清洁性、自愈性的完全智能 化的电网。
　　3 FACTS技术在智能电网的应用
　　3.1 FACTS技术概述
　　FACTS技术是指以电力电子设备为基础，结合 现代控制技术来实现对原有交流输电系统参数及 网络结构的快速灵活控制，从而达到大幅提高线路 的输送能力和增强系统稳定性、可靠性的目的[9]。随 着电力电子器件的发展，FACTS技术已从原有的基 于半控器件的静止无功补偿器（static var compen-sator， SVC)、可控串补(thyristor controlled series compensator，TCSC)技术发展到现在的基于 可关断器件的静止同步补偿器(static synchronous compensator，STATCOM)、统一潮流控制器(unified power flow controller，UPFC)等技术。
　　我国能源的资源与需求呈逆向分布，客观上需 要实现能源的大范围转移，这就需要大幅提高线路 的输送能力；同时需要解决由此而带来的潮流调 控、系统振荡、电压不稳定等问题。而FACTS技 术以其快速的控制调节能力及其与现有系统良好 的兼容能力，为其在我国的研究和应用提供了广阔 的空间。
　　3.2SVC技术在智能电网的应用
　　SVC是一种典型的灵活交流输电装置，其主要 作用如下：调节系统电压，保持电压稳定；控制无 功潮流，增加输送能力；为直流换流器提供无功功 率；提高系统的静态和暂态稳定性；加强对系统低 频振荡的阻尼[10]。它是解决我国电网输电瓶颈的一 个重要技术手段。我国20世纪80年代从国外引进 了 6套SVC装备电网，2004年在国家电网公司主 持下，由中国电力科学研究院自主研发的辽宁鞍山 红一变100 Mvar SVC示范工程顺利投运，标志着 我国完全掌握了 SVC的系统设计制造技术。随后， 川渝电网3套SVC装置的顺利投运标志着SVC在 我国电力系统中的推广应用。SVC具有无功补偿和 潮流优化功能，能够提高电网的输电能力和电能输 送效率、改善电网的安全稳定性和电能质量，并且 适用于各等级电网。SVC为我国电网向着坚强、安 全、智能化发展发挥了重要作用。截至2009年， 我国电网总计投运近20套SVC，单套最大容量达 180 Mvar，发挥了巨大的社会经济效益，仅红一变 SVC -项就年节约电能25.976 GW.h，年增收节支 总和达1149千万元[11]。
　　3.3TCSC技术在智能电网的应用
　　可控串补技术是在常规串补技术发展起来的 一种灵活交流输电技术，主要由晶闸管阀、金属氧 化物限压器(metal oxide varistor，MOV)、电容器组 和阻尼器构成。它不仅可以提高现有线路的输送能 力，提高系统稳定性，还可以有效阻尼系统低频振 荡、抑制次同步谐振、优化系统运行方式和降低输 电损耗[12]。我国自20世纪90年代开始系统地研究 可控串补技术，并于2004年底建成投运我国第一 个国产化TCSC工程--甘肃碧成220 kV可控串补 工程，使我国成为世界上第4个完全掌握可控串补 设计制造技术的国家，2007年10月伊冯500kV可 控串补投运，这是目前世界上容量最大、额定电压 最高的可控串补装置。以可控串补技术为代表的灵 活交流输电技术，代表世界先进输电技术的发展方 向，它利用先进电力电子技术提高电网输电能力、 提升电网安全稳定水平，适用于超/特高压各等级电 网，有力推动了我国交流输电技术的创新进程和产 业升级。截至2008年底，我国自主研发的串补装 置已在国内外25条输电线路上应用33套，总容量 已超过10.870 Gvar，因米用该技术节省投资约 40亿元、节省线路走廊3 200km。
　　3.4其他FACTS技术在智能电网的应用
　　随着我国电网规模的不断扩大，出现了一些新 问题，如系统短路电流超标、超/特高压线路容性充 电功率较高等，同时基于全控型器件FACTS装置 的进步，客观促进了 FACTS技术在我国的进一步应 用。2006年，我国第一套50 Mvar链式STATCOM 在上海投运。我国自主研发的首套500 kV分级可控 并联电抗器(stepped control shunt reactor，SCSR)和首 套 500 kV 磁控并联电抗器(magnetically control shunt reactor，MCSR)分别于2006年9月在山西忻都开关 站、2007年9月在湖北江陵换流站投运成功[13]。故 障电流限制器现在也已完成样机研制工作。

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