静止同步补偿器(STATCOM)仿真和研究设计
静止同步补偿器(STATCOM)示范工程电气二次系统设计分析
１ 概 述
随着 直 流输 电技 术 的快 速 发 展 ， 南方 电 网逐 渐
形 成 了强直 弱交 的输 电格 局 。多 回直流 集 中馈人 的
功率单元级保护主要 是保护功率器件不超 出运行
范围， 包括撬杠故障， 旁路失败 ， 通信故障， 数据校验错 误， 泄漏故障， 自 检故障， 充 电失败 ， 电源故障， Ｉ Ｅ Ｇ Ｔ 故 障， 直流过压， 直流欠压， 电容压力过大保护等。 换 流链 级 保 护 主 要 是 保 护 换 流链 设 备 正 常 运 行， 包括 ： 过压 保 护 ， 欠 压 保护 ， 过流 保护 ， 速 断保 护 ， Ｐ ｒ Ｉ ＇ 故障保护 ， 同步故障保护 ， 水冷故障保护 ， 节
电气二次 系统的关键技术及设计要点。重点 阐述保 护 系统 分层分级 的 配置方式 ， 通过 仿真计 算验证 不配置 ３ ５ ｋ Ｖ
母线保护的可行性 ， 对 比 不 同 的监 控 及 远 动 系统 配 置 方 案 并 指 出每 个 方 案 的 工程 应 用 范 围 ， 介 绍 其 他 二 次 系统 的设
通过 图 １的 主接线 看 出 ， ３ ５ ｋ Ｖ ８ Ｍ 母 线通 过专
６・
第１ ０期
蔡 田田， 等： 静止 同步补偿器 （ Ｓ Ｔ Ａ Ｔ Ｃ Ｏ Ｍ） 示范工程 电气二次 系统设计 分析
用 变接 人 ２ ２ ０ ｋ Ｖ系 统 。考 虑专 用 变 压 器 已配 置 ３ ５
计及 实现方法等等 ， 为后 续的 ｓ Ｔ Ａ Ｔ Ｃ Ｏ Ｍ 工程提供参考 。
关键 词 ： 静 止 同 步补 偿 器 （ Ｓ Ｔ Ａ Ｔ Ｃ Ｏ Ｍ） ； 保护配置 ； ３ ５ ｋ Ｖ母线保护 ； 监 控 及 远 动 系统 ； 备 用 电 源逻 辑 文章编号 ： １ ０ ０ ８— ０ ８ ３ Ｘ （ ２ ０ １ ３ ） １ ０— ０ ０ ０ ６— ０ ３ 中 图分 类号 ： Ｔ Ｍ ７ ７ 文 献标 志码 ： Ｂ
statcom课程设计
statcom课程设计一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握STATCOM（静态同步补偿器）的基本原理、功能、应用及其控制系统的设计与分析。
通过本课程的学习，学生应能够：1.描述STATCOM的定义、工作原理和主要组成部分。
2.解释STATCOM的工作特性，包括其对电力系统的电压调节、无功功率控制和电力因数改善等方面的作用。
3.分析并设计STATCOM的控制系统，包括PID控制、状态反馈控制和自适应控制等。
4.评估STATCOM在不同电力系统中的应用和性能，如风力发电系统、电力负荷平衡和电力质量改善等。
二、教学内容本课程的教学内容将根据教学目标进行选择和，确保内容的科学性和系统性。
具体教学大纲如下：1.引言：介绍STATCOM的定义、功能和应用领域，概述本课程的学习目标和内容安排。
2.STATCOM的基本原理：讲解STATCOM的工作原理、主要组成部分及其工作特性。
3.STATCOM的控制系统设计：介绍STATCOM控制系统的分类和原理，讲解PID控制、状态反馈控制和自适应控制等设计方法。
4.STATCOM的应用案例分析：分析STATCOM在风力发电系统、电力负荷平衡和电力质量改善等方面的应用和性能。
三、教学方法为了激发学生的学习兴趣和主动性，本课程将采用多种教学方法，包括讲授法、讨论法、案例分析法和实验法等。
1.讲授法：通过教师的讲解，使学生掌握STATCOM的基本原理、功能和应用。
2.讨论法：学生进行小组讨论，培养学生的思考能力和团队协作精神。
3.案例分析法：分析实际应用案例，使学生更好地理解STATCOM的工作原理和控制方法。
4.实验法：安排实验室实践环节，让学生亲自动手进行STATCOM控制系统的模拟和调试。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，丰富学生的学习体验，我们将选择和准备以下教学资源：1.教材：选用国内外优秀的STATCOM相关教材，作为学生学习的基础资料。
2.参考书：推荐学生阅读相关的电力电子、电力系统自动化和控制理论等方面的参考书，以拓展知识面。
基于Matlab的DSTATCOM仿真研究
Ｋ ｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄ ｓ ： ｄ ｉ ｓ ｔ ｉ ｒ ｂ ｕ ｔ ｉ ｏ ｎ ｓ ｔ ａ ｔ ｉ ｃ ｓ ｙ ｎ ｃ ｈ ｒ ｏ ｎ ｏ ｕ ｓ ｃ ｏ ｍ ｐ ｅ ｎ ｓ ａ ｔ ｏ ｒ（ Ｄ Ｓ Ｔ Ａ Ｔ Ｃ Ｏ Ｍ） ；ｉ ｎ ｓ ｔ ａ ｎ ｔ ａ ｎ ｅ ｏ ｕ ｓ ｒ ｅ ａ ｃ ｔ ｉ ｖ ｅ ｐ ｏ ｗ ｅ ｒ ｔ ｈ ｅ ｏ ｒ ｙ ；
２ ０ １ ３年第 ２ 期
煤
矿
机 电
基 于 Ｍａ ｔ ｌ ａ ｂ的 Ｄ Ｓ Ｔ Ａ Ｔ Ｃ Ｏ Ｍ仿 真研 究
关瑞芳
（ 中平 能化集 团 天成环保工 程有 限公 司 ， 河南 平顶山 ４ ６ ７ ０ ０ ０ ）
摘 要 ： 给 出了配 电网静止 同步 补偿 器 （ Ｄ Ｓ Ｔ Ａ Ｔ Ｃ Ｏ Ｍ） 的拓 扑 结构 和 数 学模 型 ， 阐述 了基 于 瞬 时
ｓ ｉ ｍｕ ｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｍｏ ｄｅ ｌ ｉ ｓ ｅ ｓ ｔ ａ ｂ ｌ ｉ ｓ ｈｅ ｄ ｂ ａ ｓ ｅ ｄ ｏ ｎ Ｓ ｉ ｍｕ ｌ ｉ ｎ ｋ ｅ ｎ ｖ ｉ ｒ ｏ ｎ ｍｅ ｎ ｔ ａ ｎ ｄ ｉ ｓ ｂ ｅ ｉ ｎ ｇ ｓ ｉ ｍｕｌ ａ ｔ ｅ ｄ ｗｈ ｅ ｎ ｔ ｈ ｅ ｌ ｏ ａ ｄ ｉ ｓ ｉ ｎ ｄ ｕ ｃ ｔ ｉ ｖ ｅ ． Ｔ ｈｅ ｓ ｉ ｍｕ ｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｒ ｅ ｓ ｕｌ ｔ ｓ ｓ ｈ ｏ ｗ ｔ ｈ ａ ｔ ｔ ｈｅ ｍｏ ｄ ｅ ｌ ｉ Ｓ ｒ ｅ ａ ｓ ｏ ｎａ ｂ ｌ ｅ ａ ｎ ｄ ｅ ｆ ｆ ｅ ｃ ｔ ｉ ｖ ｅ ．
在稳 态运行 的情 况下 ， 目前 Ｄ Ｓ Ｔ Ａ Ｔ Ｃ Ｏ Ｍ 数 学模 型大 多是 以静 止 同步 补偿 器 （ Ｓ Ｔ Ａ Ｔ Ｃ Ｏ Ｍ） 的模 型 为 基础 ， 并 基 于 开 关 函数 建 模 法 所 得 到 的 。本 文 的
静止无功补偿技术STATCOM
1 STATCOM参数估计——控制角范围
1 2 P * R
*
* PN
Q
*
1 R
*
输出额定无功时
*
R
1 2 * N R 1 * Q N 1 * N
譬如：X =0.2，X/R=5 * R =0.04 * N ， =2.3 P =4% 额定损耗决定了的范围！
N P R
一、STATCOM的基本工作原理
1 STATCOM的等效电压源特性 设有一个并网电压源逆变器，通过某种控制 方式，在其逆变输出侧产生一个这样的正弦电压
• 与电源电压同步（频率相同）
• 幅值可调 • 相位可调（以电源电压为参考）
＝同步发电机
U g
Udc
U U g g
控制与驱动
可调电压源的一种实现方法示例
8 标幺化模型的基准选择 交流侧
U base U S .N
Sbase QSTATCOM . N
Z base
2 U base
uVSI
3 U dc sint 2
Sbase
直流侧
UVSI kV U dc
1 Ubase.dc？ U base kV
9 标幺化模型
交流侧 简化
U S sin
R I
U g U S cos U S sin Ug US cos sin
X R
X X 1 R R
7 基于损耗的潮流分析模型
2 US 2 US Q sin 2 2R
Q
P
R
(sin ) 2
P
本数学模型仅针对电容储能型和单变量控制。
静止无功补偿技术
静止同步补偿器STATCOM
静止同步补偿器[浏览次数：133次]静止同步补偿器(Static Synchronous Compensator，STA TCOM)是柔性交流输电系统(Flexible AC Transmission System，FACTS)的核心装置和核心技术之一。
采用新一代的电力电子器件，如：门极可关断晶闸管(GTO)，绝缘栅双极型晶体管(IGBT)，集成门极换向晶闸管(IGCT)，并且采用现代控制技术，其在电力系统中的作用是补偿无功，提高系统电压稳定性，改善系统性能。
与传统的无功补偿装置相比，STATCOM 具有调节连续，谐波小，损耗低，运行范围宽，可靠性高，调节速度快等优点，自问世以来，便得到了广泛关注和飞速发展。
目录静止同步补偿器分类静止同步补偿器控制方式静止同步补偿器工作原理静止同步补偿器应用及现状静止同步补偿器分类从理论上可以将静止同步补偿器分为电压源型和电流源型。
就其电路结构来说，电压源型静止同步补偿器直流侧并联有大电容，保证在持续充放电或器件换向过程电压不会发生很大的变化，桥侧串联电感，而电流源型静止同步补偿器则是直流侧串联大电感，保证在器件换向或充放电器件电流不会有大的波动，桥侧并联电感。
如图所示。
在实际应用中，常用的大容量静止同步补偿器采用的基本都是电压源型结构。
但是可以将SVG控制为电流源来进行无功补偿。
4提出了一种新的静止同步补偿器控制策略即采用电压控制电流源(VCCS)的策略和改进的电压控制电压源(VCVS)的策略来补偿电力系统公共连接点(Point of Common Coupling，PCC)电压不平衡，特别是在较小容量时采用VCCS方式将能达到最好的补偿效果。
按构成基本单元逆变器模块，可以将静止同步补偿器分为单相桥二电平，三相桥二电平，三相桥多电平。
在大容量高电压等级的应用场合中，往往需要将多个低压小容量变换器通过控制技术对电流波形的瞬时值进行反馈控制，直接指令电流的发生，结构简单，电流调节响应快，对扰动的鲁棒性好，但是只适用于中小容量场合，对于大容量场合具有很大的局限性。
静止同步补偿器(STATCOM)应用与控制技术研究
静止同步补偿器(STATCOM)的应用与控制技术研究中图分类号：tn715+.2文献标识码： a 文章编号：1课题背景及意义（background and significance of the research）在现代社会中，能源为人民生产生活提供了有力的保障。
而电能更成为我们离不开的能源。
然而，由于中高压、大功率的电力电子器件在电力系统中的应用、发展，带来技术进步的同时也带来了许多电能质量问题。
许多电力电子装置不仅功率因数很低，而且谐波污染严重，这就给电网带来了额外负担，影响了供电质量。
除此之外，电网系统中本身存在的轧钢机、电弧炉等冲击性不平衡负荷，运行中会产生大量的高次谐波，并使得系统产生电压波动和闪变并引起三相不平衡这些危害系统性能的电能质量问题。
如何进行无功补偿和谐波治理，进而提高电能质量，已经成为了目前输配电技术中最为紧迫的问题之一。
无功补偿主作用很多，它不仅可以稳定电网系统及装备使用端的电压，如果在长距离输电线路中的某些合适的地方投入就地补偿的无功补偿装置，还可以提高输电系统的输电能力。
无功补偿会使系统和负载的功率因数有很大的提高，这将降低设备的容量，有利于减少功率损耗。
另外，在系统电压不平衡时或者三相负载不对称，无功功率补偿还可以改善系统的不平衡度。
无功补偿和谐波治理在使用设备和控制上具有一定的一致性，无功补偿的同时也会对谐波有所抑制。
但无功功率补偿更偏向提高电力设备利用率，稳定电网电压。
所以，实时快速的无功补偿对提高电网运行的稳定性能，保证供电质量具有十分重要的实际意义。
2无功补偿装置的发展概况（the development situation of reactive power compensation device）无功补偿装置经历了四个发展阶段，各阶段的装置分别为同步调相机、无功补偿电容器、静止无功补偿器（svc）以及静止同步无功补偿器（statcom）。
各种无功补偿装置在响应速度、补偿方式、控制策略等方面有较大区别，表1-1给出了其对比。
静止同步补偿器_STATCOM_在南网中的运用
广东科技2011.6.第12期静止同步补偿器（STATCOM ）在南网中的运用刘培杰1概述南网是我国目前唯一的交直流并联运行的超高压、远距离、大容量互联电网，其受端侧广东电网，特别是珠江三角洲电网，外受电力大，负荷高度密集。
这就决定了该地区无功需求大，需要大量的无功补偿，目前主要依靠电容器进行补偿。
南方电网无功和电压方面存在如下几方面的主要问题：负荷中心动态无功补偿不足，而无功和电压控制手段有限，电容器等无功补偿设备不能迅速的投入，不能满足暂态过程系统的无功需求。
因此在广东电网应用动态无功补偿设备，利用动态无功补偿设备快速响应的特点，可有效地改善系统的电压稳定性，提高广东电网动态无功储备，提高受电能力，增强抵御电网大事故的能力。
2STATCOM 工作原理STATCOM（Static Synchronous Compensator ），即静止同步补偿器，就是专指由自换相的电力半导体桥式变流器来进行动态无功补偿的装置。
STATCOM 的基本原理就是将自换相桥式电路通过电抗器或者直接并联在电网上，适当地调节桥式电路交流侧输出电压的相位和幅值或者直接控制其交流侧电流，就可以使该电路吸收或者发出满足要求的无功电流，实现动态无功补偿的目的。
从本质上讲，STATCOM 可以等效为大小可连续调接的电容或电抗器。
与传统的无功补偿装置相比，STATCOM 具有调节连续，谐波小，损耗低，运行范围宽，可靠性高，调节速度快等优点。
南网首台STATCOM 装置安装在500kV 东莞站，直挂电压等级为35kV ，容量为±200Mvar ，电子电路采用电压源型，串联电抗后并入35kV 母线，如图1所示：在计及连接电抗器的损耗和变流器本身的损耗情况下，其单项等效电路图及向量图如图2，设电网电压和STATCOM 输出的交流电压分别用相量U S 、U I 表示，则连接电抗X 、电阻R 上的电压U L 则为U S 与U I 的相量差，通过电抗电流I=U L /（R+jX）是可以由其电压来控制的。
基于SVPWM的STATCOM设计及实现
Ｔ ３ ０ ２ １ 是美 国德州 仪 器 （ Ｉ公 司推 出的 ＭＳ ２ Ｆ ８ ２ Ｔ）
收 稿 日期 ：０ ０ １— １ ２ １— １ １ 基 金项 目 ： 北 电 力 大学 研 究 生 创 新 基 金 （ Ｏ ８Ｏ ） 东 ２０ Ｏ ２ 作者简介： 王
从 而 验证 了Ｓ Ａ Ｃ Ｍ设 计 方 法 的 可行 性 。 Ｔ ＴＯ 关键 词 ： 止 同 步 补偿 器 ； 间 电压 矢 量 脉 宽调 制 ； 字信 号 处 理 器 ； 接 电流 控 制 静 空 数 直 中图分 类 号 ：Ｍ４ １ ；Ｍ７ ２ Ｔ ０． Ｔ ７ １ 文 献 标 志 码 ： Ａ 文章 编 号 ：６ ３ ７ ９ （０ １０ － ０ １０ １７ — ５ ８２ １ ） １０ １－ ５
无 功 、 功 电流解 耦 控 制 方 法 ， 用 Ｄ Ｐ 片 ， 有 利 Ｓ芯 通过 ＳＰ Ｖ ＷＭ技术 提 高直 流 电压利 用率 ， 降低 输 出 电流 并 的谐 波 畸变率 。 方法具 有动 态 响应速度 快 、 该 调制深
开关 器 件 工 作 频 率较 低 ，造 成 系统 响应 速 度 比较
式 ，功率 开关 器件采 用具 有 自关 断 能力 的开关 器件 ＩＢ 主 电路 直流 侧 采用 电容 器 作 为储 能元 件 和 电 Ｇ Ｔ， 压支撑 元件 ， Ｓ经耦合 变压 器接 人 电网 。 Ｔ Ｔ Ｏ ＶＩ Ｓ Ａ Ｃ Ｍ 控 制 系 统 为基 于数 字 信 号处 理 器 （Ｓ ） Ｄ Ｐ的数 字 控 制
要 由 主 电路 、 制 电路 、 控 驱动 电路 和缓 冲 电路组 成
主 电路 采 用 基 于 电压 型逆 变 器 （ Ｓ） 拓扑 结 构形 Ｖ Ｉ的
层控 制指 令控 制 各 开关 器件 的 的脉 冲 ， 逆 变 器输 使
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摘要电能质量的问题，尤其是无功功率和谐波的问题，严重威胁着电网的安全运行。
静止同步补偿器（STATCOM），作为新一代无功功率补偿装置，它与现有的静止无功补偿装置(SVC)相比，具有调节速度更快、运行范围更宽、吸收无功连续、谐波电流小、损耗低、所用电抗器和电容器容量及安装面积大为降低等优点，引起了国内外科研与工程领域的广泛关注。
论文通过对STATCOM的现状和发展趋势，无功的产生和影响，无功补偿的意义的分析，进行了STATCOM工作原理的研究，并建立了STATCOM的数学模型，采用基于瞬时无功功率理论的检测方法，选择合适的控制策略，在PSCAD/EMTDC环境下进行了仿真分析，得出仿真后的波形。
仿真结果表明STATCOM能够对负荷进行快速地无功补偿，证实本模型算法的合理性、正确性，具有一定的参考价值。
关键词：无功补偿；静止同步补偿器；瞬时无功； PSCAD/EMTDC；ABSTRACTThe problem of electric energy quality menaces seriously the safe operation of power network, especially reactive power and harmonics. The static synchronous compensator (STATCOM), takes the new generation reactive power compensation system, it compares with existing static idle work compensation system (SVC), has the adjustable speed to be quicker, the movement scope to be wider, the absorption idle work, the harmonic current small, to lose continuously low, uses the reactor and the capacity of condenser and the erection space to reduce and so on merits greatly, has caused the domestic and foreign scientific research and the project domain widespread attention.The paper through to the STATCOM present situation and the trend of development, the idle work production and the influence, the idle work compensation's significance's analysis, has conducted the STATCOM principle of work research, and has established the STATCOM mathematical model, uses based on the instant reactive power theory examination method, chooses the appropriate control policy, has carried on the simulation analysis under the EMTDC/PSCAD environment, after obtaining the simulation profile. The simulation result indicated that STATCOM can shoulder carries on fast the idle work compensation, confirmed that this model algorithm's rationality, the accuracy, have certain reference value.Keywords: Reactive power compensation; STATCOM; Instantaneous reactive; PSCAD/EMTDC;目录1 绪论 (1)1.1引言 (1)1.2论文研究背景和研究的意义 (1)1.3无功功率 (3)1.4无功补偿的意义 (3)1.5主要无功补偿装置及其工作原理 (5)1.5.1 并联电容器 (6)1.5.2 同步调相机(Synchronous Condenser-SC) (6)1.5.3 静止型无功补偿装置(Static Var Compensator-SVC) (7)1.6 STATCOM研究现状和发展趋势 (9)1.6.1 STATCOM研究现状 (9)1.6.2 STATCOM发展趋势 (10)1.7本文研究的主要内容 (11)2 STATCOM的工作原理及数学模型 (11)2.1 STATCOM的基本电路结构 (11)2.2 STATCOM的工作原理 (13)2.3 STATCOM的数学模型的建立 (16)3 无功功率检测方法和STATCOM的控制策略 (19)3.1 无功功率检测方法 (19)3.1.1 d-q矢量变换理论 (20)3.1.2 三相对称系统的瞬时无功功率 (22)3.2 STATCOM装置的控制方法 (24)3.2.1 直接电流控制 (24)3.2.2 间接电流控制 (24)3.2.3 电流间接与直接控制的特点 (25)4 STATCOM装置的无功补偿仿真研究 (26)4.1 仿真工具软件PSCAD/EMTDC简介 (26)4.1.1 仿真工具软件PSCAD/EMTDC的概况 (26)4.1.2 仿真工具软件PSCAD/EMTDC的主要功能 (27)4.1.3 仿真工具软件PSCAD/EMTDC的主要结构及元件库 (27)4.1.4 仿真工具软件PSCAD/EMTDC的主要操作步骤 (29)4.2 STATCOM的仿真 (29)4.2.1 仿真的主接线图 (29)4.2.2 仿真的主控制电路图 (30)4.2.3 仿真的调制电路图 (30)4.2.4 各仿真的波形图 (32)4.3 本章小结 (33)5 总结与展望 (33)5.1结论 (33)5.2展望 (34)参考文献 (35)英文原文 (37)中文译文 (44)致谢 (51)1 绪论1.1引言近年来，随着经济的快速发展，我国的电力工业也取得了前所未有的成就。
目前，我国电力系统的装机容量及发电量均居世界第二，业已形成了华东、华北、华中、东北、西北、南方六大区域网和山东、福建两个省网。
随着以三峡水电站为代表的一批新兴发电工程的开发，以及超高压、大容量、远距离输电技术的发展，全国各大电网互联，直至出现全国性的大联网已成为必然的趋势。
随着电力工业的发展，电力电子装置的应用日益广泛，电网中的谐波污染也日趋严重。
另外，大多数的电力电子装置功率因数很低，也给电网带来了额外负担，并且影响着供电质量。
因此，如何抑制谐波和对无功功率进行补偿已经成为电力电子技术、电气自动化技术以及电力系统研究领域所面临的一个重大课题。
静止同步补偿器(Static Synchronous Compensator，简称STATCOM )，是柔性交流输电系统(FACTS)中的重要成员之一，具有实时检测和补偿无功功率、支撑网络节点电压、补偿高次谐波等功能。
本文将重点对基于新型电力电子器件IGCT ( Integrated Gate Commute Thyristor)的STATCOM主电路结构进行深入研究，为STATCOM的大容量和实用化寻求合适的解决方案。
1.2论文研究背景和研究的意义在电力系统中，由于电感、电容元件的存在，系统中不仅存在着有功功率，而且存在无功功率。
无功功率的存在对于电力系统和负荷的运行都非常重要，但其传输不仅会产生很大的有功损耗，而且沿着传输途径还会产生很大的电压降落，并且使电网的视在功率增大，从而对系统产生一系列不良影响，主要可以归纳为以下几个方面:(1)电网总电流增加，使电力系统中的元件如变压器等的容量增大，从而增加了投资费用，在传送同样有功功率的情况下，增加了设备和线路的损耗。
(2)电网无功容量不足，会造成负荷端供电电压低，影响正常生产、生活用电;反之，若无功容量过剩，则造成电网运行电压过高，电压波动过大。
(3)降低了电网的功率因数，造成大量电能损耗。
当功率因数由0.8下降至0.6时，电能损耗提高了将近一半。
为了输送有功功率，需要送电端和受电端有一相位差，这可以在相当宽的范围内实现，而为了输送无功功率，则要求两端电压有一幅值差，这只能在很窄的范围内实现。
不仅大多数网络元件消耗无功功率，大多数负载也需要消耗无功。
这些无功功率必须从网络的某个地方获得。
显然，如果都要由发电机提供并经过长距离传送是不合理的，通常也是不可能的。
合理的方法是在需要无功功率的地方进行补偿。
无功补偿的作用主要有以下几点:(1)提高供用电系统及负载的功率因数，降低设备容量，减少功率损耗;(2)稳定受电端及电网的电压，提高供电质量。
在长距离输电线路合适的地点设置动态无功补偿，还可以改善输电系统的稳定性，提高输电能力;(3)在电气化铁道等三相负载不平衡的场合，通过适当的无功补偿可平衡三相的有功及无功负载。
正因为无功补偿对于提高电网安全运行水平和电能质量有着如此重要的意义，这一技术正越来越受到人们的关注，并已成为研究的热点。
FACTS是Flexible AC Transmission System的英文缩写，也可翻译为灵活交流输电技术，是指装有电力电子型或其他静止型控制器以加强可控性和增大电力传输能力的交流输电系统，是美国著名电力专家N.H.Hingorani博士于1986年提出的。
FACTS技术是利用现代大功率电力电子技术改造传统交流电力系统的一项重大改革，被认为是21世纪初可以实施的技术改革措施，已成为当今先进国家电力界研究的热点。
FACTS技术(包括系统应用技术及控制器技术)己被国内外的一些较权威性的输电技术研究者和工作组称为“未来输电系统新时代的三项支撑技术FACTS技术、先进的控制中心和综合自动化技术)之一”，或是“现代电力系统中的三项具有变革性影响的前沿性课题(柔性输电技术、智能控制、基于全球卫星定位系统(GPS)的新一代动态安全分析与监测系统)之一”。