Styret shuntreaktor er en enhed til styret reaktiv effektkompensation i elektriske hovednetværk. En styret shuntreaktor refererer til tværgående reaktive effektkompensationsanordninger [1] , som er forbundet parallelt med det elektriske system for at ændre de reaktive parametre for AC -strømledninger (TL) og den reaktive effekt, der forbruges i systemet.
Et af de vigtigste tekniske problemer i udviklingen af moderne elektriske kraftsystemer er problemet med effektiv tvungen kontrol af energistrømme gennem de vigtigste elektriske netværk. På nuværende tidspunkt er der udviklet en række effektive FACTS (Flexible AC Transmission System) enheder på basis af moderne kredsløb og kraftelektronikelementer https://en.wikipedia.org/wiki/Flexible_AC_transmission_system designet til at implementere en sådan kontrol. En af FASTS-enhederne er kontrollerede shuntreaktorer (CSR), som udfører en lang række opgaver i kraftsystemer. I modsætning til den traditionelle shuntreaktor (SR), som er et passivt element i netværket og er designet til at kompensere for overskydende ladeeffekt i ekstra højspændingsledninger (EPL) [2] , er CSR et aktivt element, der også giver dig mulighed for at styre strømsystemets tilstande. Det skal dog bemærkes, at CSR'er har et meget mere komplekst design end CSR'er og derfor kræver høje omkostninger til deres installation og drift. Derfor kræver deres ansøgning en forundersøgelse i hvert enkelt tilfælde.
Talrige forsøg på at give SR-omskiftning uden alvorlige konsekvenser i mange lande endte i fiasko. Faktum er, at med introduktionen af hovedelektriske netværksformer skal tænding og slukning af shuntreaktorer udføres mindst en gang om ugen og i de fleste tilfælde oftere - op til dagligt. For eksempel er et typisk tilfælde af en sådan omskiftning en daglig ændring i effekt, ved hvilken omskiftningsfrekvensen af SR fører til udtømning af omskiftningsudstyrets ressourcer. Ved hver sådan operation udløses afbrydernes levetid, og reaktoren udsættes for skiftende overspændinger, og som følge heraf bliver reaktorisoleringen hurtigt slidt. Derudover er nedlukningen af shuntreaktorer farlig for hele det elektriske netværk, da i tilfælde af en pludselig afbrydelse af ledningen viser den tvungne komponent af overspændinger uden shuntreaktorer sig at være meget højere end den maksimalt tilladte værdi. Under hensyntagen til alle disse overvejelser har næsten alle lande opgivet skiftet af shuntreaktorer, hvilket bestemmer behovet for at analysere transmissionsmåden for elektricitet gennem linjer i nærværelse af kontrollerede shuntreaktorer. Derfor er gennemførligheden af at bruge CSR til højspændingstransmissionslinjer en rimelig og lovende foranstaltning til at forbedre effektiviteten af de vigtigste elektriske netværk.
Baseret på principperne for systemtilgangen kan elkraftsystemet repræsenteres som et sæt netværk til forskellige formål og nominel spænding, som danner bestemte hierarkiske niveauer for energistrømme. Fordelingen af energistrømme mellem netværk er forbundet med manifestationen af det grundlæggende princip om mindste handling, som i elektroteknik realiseres gennem Kirchhoffs love. Derfor, med en naturlig fordeling af energistrømme mellem netværk, vil dens tab være de mindste. Men når du bruger en sinusformet vekselstrøm, er denne konklusion gyldig for fuld effekt. Samtidig er den økonomiske tilstand med minimale aktive effekttab, som vi er interesserede i, når vi vurderer effektiviteten af energitransport, kun indstillet i et betinget kredsløb af aktive modstande. Undersøgelser har vist, at det naturlige regime er betydeligt (1,4-1,5 gange) ringere end det økonomiske med hensyn til tab, og samtidig er lavere spændingsnetværk overbelastet med energitransportstrømme, der er utilstrækkelige for dem, hvilket reducerer gennemstrømningen af hele elsystemet. En af de tiltag, der sikrer reduktion af elektricitetstab, er optimering af EHV-strømledningernes driftsformer med hensyn til spænding og reaktiv effekt. I en sådan formulering af problemet med EHV-transmissionslinjer betragtes isoleret for de tre mest almindelige driftsformer: minimums-, maksimums- og driftstilstande for krafttransmission. Analytiske udtryk til bestemmelse af aktive effekttab i elledninger indeholder komponenter af tomgangs- og kortslutningstab. Sidstnævnte er henholdsvis direkte og omvendt proportionale med kvadratet af spændingen på busserne til de endelige transformerstationer, hvilket gør det muligt at vælge det optimale spændingsniveau. Dette giver en minimumsum af komponenterne i disse tab. En analyse af driftstilstandene for EHV-krafttransmissionslinjerne med kontrollerede shuntreaktorer viste, at i tilfælde af CSR-anvendelse kompenseres ladeeffekten og strømflowet reguleres.