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高阻抗式可控并聯(lián)電抗器（YTCSR）是一種新型可控電抗器，可快速提供感性無功功率，也可和電容器組組成SVC，實現(xiàn)容性-感性無功功率平滑調節(jié)，對無功波動頻繁、波動幅度較大的負荷有較好的補償效果。具有抑制系統(tǒng)過電壓、提高電力系統(tǒng)輸電能力及穩(wěn)定性、減小線路損耗等作用，廣泛應用于電力、冶金、化工、輕工、交通、新能源等行業(yè)，尤其適用于解決城市電網、軌道交通等電纜容性無功功率問題。

詳細介紹

型號說明

主要參數

額定電壓	6kV-110kV
額定頻率	50Hz
額定容量	≤50Mvar（特殊容量可另定制）
動態(tài)調節(jié)范圍	1%～99%連續(xù)調節(jié)
響應時間	≤15ms
控制裝置	DSP全數字化控制系統(tǒng)
響應時間	≤15ms
控制方式：A、恒無功控制方式；B、恒電壓控制方式；C、恒功率因數控制方式；D、自動跟蹤補償；
晶閘管觸發(fā)方式	光纖觸發(fā)系統(tǒng)
調節(jié)方式	A.三相調節(jié)；B分相調節(jié)

工作原理

高阻抗式可控并聯(lián)電抗器（TCSR）利用晶閘管等電力電子器件控制高阻抗變壓器二次繞組，通過移相控制晶閘管的導通角，實現(xiàn)感性無功功率的平滑調節(jié)，原理如下圖所示。其核心技術為晶閘管運行在低壓控制繞組，電抗器本體采用專有技術設計成封閉磁路結構。

工作原理

典型方案

本方案可根據實際需要，調整副邊繞組設計，實現(xiàn)大容量方案定制化設計

方案一副邊單繞組，采用晶閘管或其他電力電子器件控制，如圖。

該方案采用晶閘管或其他電力電子器件實現(xiàn)全容量平滑調節(jié)，響應時間快，補償效果好，晶閘管工作在低壓繞組，控制簡單，可靠性高，適合于負荷波動頻繁的場合。

方案二副邊雙繞組，采用晶閘管或其他電力電子器件控制，如圖。

該方案采用晶閘管或其他電力電子器件實現(xiàn)全容量連續(xù)動態(tài)調節(jié)，響應時間快，補償效果好，晶閘管工作在低壓繞組，控制簡單，可靠性高，副邊雙繞組，降低可控電抗器自身諧波含量，適合于大容量、負荷波動頻繁的工況。

方案三副邊雙繞組，采用晶閘管或其他電力電子器件及真空開關控制，如圖

該方案采用晶閘管或其他電力電子器件和真空開關聯(lián)合控制，可以實現(xiàn)全容量連續(xù)動態(tài)調節(jié)，其中部分容量由晶閘管調節(jié)，滿足負荷頻繁波動調節(jié)的需要，其余容量由真空開關調節(jié)，當系統(tǒng)無功功率超出晶閘管調節(jié)范圍時，真空開關動作，實現(xiàn)大容量調節(jié)。本方案具有諧波含量低、控制回路發(fā)熱量小、控制器件成本低等優(yōu)點。

主要特點

● 響應速度快

YTCSR的本體是一臺高阻抗變壓器，高壓側的電壓、電流值與低壓側的對應值按匝數比同步變化，晶閘管每半個周波就可導通一次，本體階躍響應時間小于10ms?？刂破鞑捎肈SP（高速數字信號處理器），運算速度高，執(zhí)行一條指令所需時間為納秒級，所以系統(tǒng)總的響應時間在15ms以內。

圖為裝置輸出容量從0至目標值時，一次側電流暫態(tài)波形
圖為裝置觸發(fā)角從給定值ɑ至0時，一次側電流暫態(tài)波形

●可靠性高

YTCSR工作原理簡單，本體與常規(guī)變壓器區(qū)別僅是阻抗電壓百分數高很多，不存在低壓側短路電流沖擊的問題。晶閘管閥連接在低壓繞組，其端電壓為1～2kV，無需大量晶閘管串聯(lián)。

● YTCSR鐵芯無小截面閥式結構，整個磁路上始終處于不飽和，具有以下優(yōu)點：

1、鐵芯始終工作在線性區(qū)，電感線性度好，補償容量與晶閘管控制角度對應準確；

.2、鐵芯發(fā)熱均勻，不存在局部飽和及溫升過高問題，避免長期運行導致絕緣老化；

3、磁滯損耗??；

4、噪音低，不會因為鐵芯局部飽和作用產生很大的噪音；

● 無電磁污染

YTCSR中大部分磁通在設計的磁路中流動，其磁場不會泄露到本體外部；

● 運維方便

與目前其它常用的動態(tài)無功補償裝置相比，高阻抗可控電抗器的結構簡單，其工作原理通俗易懂，大大降低運維人員的工作難度。

● 運行成本低

高阻抗式可調電抗器本體結構與變壓器類似，本體采用油浸自冷（或油浸風冷），控制晶閘管采用自然冷卻或小功率風冷，不需要其他輔助冷卻設備。

與其他動態(tài)補償裝置比較

比較項目	YTCSR	MCSR	TCR	SVG
投資	經濟	適中	高	很高
運行方式	連續(xù)無級調節(jié)	連續(xù)無級調節(jié)	連續(xù)無級調節(jié)	連續(xù)無級調節(jié)
諧波含量	可控	較低	自身諧波含量大	自身產生高次諧波
維護量	免維護	免維護	維護量大	維護量大
散熱方式	自然冷卻	自然冷卻	空調或水冷	空調或水冷
使用壽命	20年以上	20年以上	10~12年	5~8年
有功損耗	0.70%	0.80%	1.50%	1%
響應時間	≤15ms	≤300ms	≤15ms	≤15ms
電磁污染	無	無	輻射大	輻射小

控制系統(tǒng)

控制方式

控制系統(tǒng)適合兩段母線及兩臺電抗器以下所有運行方式，控制系統(tǒng)調節(jié)無功電流如下圖所示：

控制方式

● 恒無功控制方式

該方式用于令YTCSR輸出恒定大小的無功，通過這種方式可以測量裝置跟蹤無功的準確性和階躍響應速度。

● 恒電壓控制方式

該方式用于將系統(tǒng)的電壓穩(wěn)定在一定水平的場合，YTCSR以系統(tǒng)的電壓穩(wěn)定在用戶設定電壓值為目標調節(jié)裝置的無功輸出。當系統(tǒng)電壓低于用戶設定的電壓參考時，裝置減小感性無功輸出以提升系統(tǒng)電壓；當系統(tǒng)電壓高于該值時，裝置增加感性無功輸出以降低系統(tǒng)電壓。

● 恒功率因數控制方式

運行于該方式時，YTCSR通過檢測系統(tǒng)無功功率自動調節(jié)容量輸出，使系統(tǒng)側的功率因數保持恒定。