节能自动控制系统优化
自动化控制系统的设计与优化
自动化控制系统的设计与优化自动化控制系统的设计与优化是现代工程领域中的重要问题之一。
随着科技的不断进步和工业化程度的提高，自动化控制系统在各个领域中起到了越来越重要的作用。
本文将就自动化控制系统的设计与优化展开讨论，涵盖了系统设计的要点以及优化方法的应用。
一、自动化控制系统的设计自动化控制系统的设计是指通过合理的电子元器件和控制算法的选择，构建能够自动控制和调节系统运行状态的一个整体系统。
设计一个好的自动化控制系统需要考虑以下几个方面：1. 系统结构设计：确定系统的功能模块和各个模块之间的关联关系。
一般来说，自动化控制系统包括输入传感器、控制器、执行器和输出等组成部分。
根据实际情况选择和设计这些组件的类型和数量，确保系统能够满足所需的功能和性能要求。
2. 控制算法设计：选择合适的控制算法来实现系统的控制目标。
常见的控制算法包括比例积分微分（PID）控制算法、模糊控制算法和模型预测控制算法等。
根据系统的特点和要求选择适合的控制算法，并进行参数调优，以达到系统的最佳控制效果。
3. 电子元器件的选择与布局：根据系统需求和性能要求选择合适的电子元器件，包括传感器、执行器、控制器等。
同时，合理规划和布局这些元器件的位置和连接方式，确保信号传输的可靠性和稳定性。
二、自动化控制系统的优化自动化控制系统的优化是指通过对系统参数和控制算法的调整，以进一步提高系统的控制性能和效率。
常见的优化方法包括以下几个方面：1. 参数调优：对控制算法的参数进行合理的调整，使系统响应速度更快、稳定性更好，并减小系统的超调和振荡。
通过分析系统的数学模型和仿真实验，可以确定最优的参数组合。
2. 影响因素分析：分析系统中可能影响性能的各个因素，如时滞、噪声、传感器误差等，并采取措施来减小这些影响因素对系统性能的影响。
例如，可以通过滤波技术来降低噪声的干扰，或者通过增加冗余传感器来提高系统的可靠性。
3. 系统结构优化：对系统的结构进行调整和改进，以提高系统的性能和效率。
“自动化控制系统运维总结及优化思路”
“自动化控制系统运维总结及优化思路”自动化控制系统是一种通过各种技术手段实现的自动化、数字化的工业控制体系，现在已经广泛应用于各个领域。
随着系统的不断升级和运行时间的累积，自动化控制系统的稳定性和可靠性都面临着不断挑战。
因此，对于自动化控制系统的运维工作的精细化管理和优化是非常必要的。
一、自动化控制系统运维总结1、规范化管理运维人员首先需规范化管理自动化控制系统，建立完善的配置管理体系，以及备份与恢复方案。
这样可以有效地预防因为人为因素或系统故障而产生的数据丢失和系统崩溃等问题。
2、日常巡检日常巡检工作十分重要，需要保证现场运行设备的正常运行及安全。
日常巡检内容应当全面，细致，按照相关规程要求执行。
同时应当把采集到的数据进行记录，方便随时查看系统的运行情况，及时发现异常报警并记入巡检记录本。
3、优化系统运行状态对于自动化控制系统而言，运维人员必须时刻把控系统的运行状态，保证系统的稳定性和可靠性。
在日常运维中，应当优化系统的运行状态，确保系统的稳定性和性能优化。
例如针对瓶颈问题，调整系统阻塞并检查服务器运行状态。
4、培训工作培训工作是非常关键的，因为它能够保障运维成员对于自动化控制系统的深入掌握，同时提升其维护系统的能力。
通过培训，运维人员能更好地了解自动化控制系统的工作原理以及相关的内部信息，这样就能使运维工作更加专业化，有着更严格的标准化操作流程，并帮助运维人员更加快速地解决问题。
5、数据管理工作数据管理工作涉及到数据的记录问题，它不仅仅是为了方便日常工作和统计，同时也是为了在系统运行异常的情况下可以更快的进行数据回溯，并定位到具体的故障点。
如果出现数据丢失问题，往往需要花费大量的时间进行恢复，这时候数据管理就显得至关重要。
二、自动化控制系统优化思路1、信息技术应用为了提高自动化控制系统的运行效率和效果，可以借鉴信息技术的应用方法。
例如引入云计算技术、大数据分析技术等方法，对系统进行内部优化，以便于快速获取系统运行状态。
电气自动化控制系统的设计与优化
电气自动化控制系统的设计与优化电气自动化控制系统在工业生产中扮演着重要的角色，它通过采集、处理和控制电气信号，实现对生产过程的自动化控制。
本文将重点讨论电气自动化控制系统的设计与优化，从系统结构、性能指标、优化方法等方面进行探讨。
一、系统结构设计电气自动化控制系统的结构设计是保证其正常运行的基础。
在设计过程中，需要考虑以下几个方面：1. 系统模块划分：根据生产工艺和控制要求，将系统划分为不同的模块，如传感器模块、执行器模块、控制器模块等。
这样可以使系统的组织结构清晰，便于维护和升级。
2. 通信协议选择：根据不同模块之间的通信需求，选择合适的通信协议。
例如，对于远距离通信需要RS485协议，而对于近距离通信则可选择CAN总线协议。
3. 系统可靠性设计：为了确保系统的长期稳定运行，需要采取措施来提高系统的抗干扰能力和容错能力。
例如，在传感器和执行器之间添加冗余设计，使系统在部分组件故障时仍能正常工作。
二、性能指标优化电气自动化控制系统的性能指标对于生产效率和产品质量的提升至关重要。
以下是几个常见的性能指标及其优化方法：1. 响应时间：响应时间是指控制系统从接收到输入信号到输出响应完成的时间。
缩短响应时间可以提高系统的实时性和响应能力。
优化方法包括选择高速响应的传感器和执行器，采用确定性通信协议等。
2. 精度：精度是指控制系统输出值与期望值之间的偏差。
提高系统的控制精度可以减小生产过程中的误差和浪费。
优化方法包括选择高精度的传感器、使用滤波算法降低信号干扰等。
3. 可扩展性：可扩展性是指系统在面对未来扩展需求时的灵活性和适应能力。
优化方法包括采用模块化设计、使用开放的通信接口、预留足够的系统资源等。
三、优化方法在电气自动化控制系统的设计中，可以采用一些优化方法来提高系统的性能和效率：1. 系统仿真：通过建立模型和进行仿真，可以在系统设计阶段预先评估系统性能，并进行参数调整和优化。
2. 算法优化：控制算法是电气控制系统的核心。
自动化过程控制优化系统建设应用指南解读
自动化过程控制优化系统建设应用指南解读随着科技的快速发展，自动化过程控制优化系统在工业生产中起到了越来越重要的作用。
为了更好地推动自动化过程控制优化系统的建设与应用，各行各业纷纷发布了相关应用指南，以对该系统进行更加详细的解读与指导。
本文将对自动化过程控制优化系统建设应用指南进行解读，从而帮助读者更好地理解并应用该系统。
一、自动化过程控制优化系统的基本概念自动化过程控制优化系统是指利用先进的信息技术手段，对工业生产过程进行全面的、系统的、实时的监控和调控，以实现产品质量稳定、生产效率最大化、能源消耗最小化的一种系统。
它主要由硬件设施、软件系统、通信网络等多个方面组成，对整个生产过程进行全面管理和控制。
二、自动化过程控制优化系统建设应用指南的内容1.系统概述：自动化过程控制优化系统的基本架构和功能特点。
2.系统规划：系统建设的目标和重点、系统结构设计、系统对接其他设备等。
3.系统实施：系统设备的选型、安装调试、系统验证、系统接入生产现场等。
4.系统运行维护：系统的日常维护、故障排除、系统升级、系统性能监控等。
5.系统优化：系统性能评估、生产过程优化、系统与设备的在线调整等。
6.系统安全：系统的运行安全、数据安全、网络安全等。
这些内容涵盖了自动化过程控制优化系统建设的全过程，对系统建设的每一个环节都有详细的指导和解释。
三、应用指南的核心价值自动化过程控制优化系统建设应用指南不仅在技术层面上对系统的建设进行了详细的解读，更重要的是在应用层面上为用户提供了全面的指导和建议。
它不仅仅是一本技术手册，更像是一本实用的指南，帮助用户更好地应用自动化过程控制优化系统，提高生产效率，降低能源消耗，改善产品质量。
四、自动化过程控制优化系统建设应用指南的实际应用在工业生产中，自动化过程控制优化系统已经得到了广泛的应用。
通过对应用指南的深入理解和实际操作，不少企业取得了明显的成效。
比如，在化工行业，利用系统对生产过程进行优化调整，不仅提高了产品质量，还降低了原材料的损耗和能源的消耗；在制造业中，将系统与生产线进行无缝对接，实现了生产过程的智能化管理，提高了生产效率，降低了人工成本。
自动控制系统的优化方法
自动控制系统的优化方法自动控制系统是现代工业生产中必不可少的一部分。
为了保证系统的高效稳定运行，需要进行系统优化。
本文将介绍自动控制系统的优化方法，并探讨其在现实应用中的重要性。
一、前言自动控制系统的优化是指通过调整系统参数和控制策略，使系统达到最佳性能。
这不仅可以提高系统的响应速度和稳定性，还可节约能源、降低成本。
针对不同的系统，有多种优化方法可供选择。
二、PID控制器优化PID控制器是自动控制系统中最常用的一种控制器。
其优化方法主要包括参数整定和控制策略调整。
1. 参数整定常用的参数整定方法有经验整定法和自整定法。
经验整定法基于经验公式，根据工程师的经验和实际需求进行参数调整。
自整定法则是利用数学方法和系统响应曲线，通过寻找最佳参数组合来优化控制器的性能。
2. 控制策略调整在实际应用中，控制策略的选择直接影响系统的性能。
常见的控制策略包括比例控制、积分控制、微分控制和串级控制等。
根据系统的特性和需求，调整控制策略以优化系统的性能。
三、先进控制方法除了PID控制器优化外，还有一些先进的控制方法可应用于自动控制系统的优化。
1. 模型预测控制（MPC）模型预测控制利用数学模型预测未来的系统响应，并根据预测结果进行控制策略调整。
这种方法不仅考虑当前状态，还能预测未来状态，因此控制效果更优。
2. 自适应控制自适应控制是根据实时系统状态调整控制参数和策略的一种方法。
通过实时分析系统的状态和性能，动态地调整控制参数，以适应系统的变化。
四、优化方法在现实应用中的重要性自动控制系统的优化方法在工业生产中扮演着重要角色。
1. 提高生产效率优化控制系统可以提高生产线的效率和质量。
通过调整控制参数和策略，减少系统的误差和响应时间，提高生产线的稳定性和响应速度。
2. 节约能源自动控制系统的优化方法可以有效地节约能源。
通过合理地控制工艺参数，减少能源消耗，降低生产成本。
3. 降低故障率通过优化自动控制系统，可以减少设备的故障率。
自动化系统中的智能控制与优化
自动化系统中的智能控制与优化在当今科技发展迅猛的时代，自动化系统的应用已经无处不在。
无论是生产制造、交通运输还是能源管理等领域，自动化系统都扮演着重要的角色。
而在自动化系统中，智能控制与优化技术的发展更是为系统的效率提升和资源利用提供了重要保障。
本文将围绕自动化系统中智能控制与优化技术展开探讨。
一、智能控制的意义和应用智能控制是指利用先进的人工智能技术，使自动化系统具备自主感知、决策和执行的能力。
传统的自动控制方法往往是基于固定的规则和算法，缺乏灵活性和动态性。
而采用智能控制技术，则能够根据系统的实时状况和环境变化，进行智能化的调整和优化，提高系统的鲁棒性和适应性。
智能控制技术在各个领域都得到了广泛应用。
例如，在工业制造中，智能控制可以实现生产过程的自主优化和自适应调整，提高生产效率和产品质量；在交通运输中，智能控制可以实现交通信号的智能调度，减少拥堵和事故的发生；在能源管理中，智能控制可以实现能源的智能分配和调度，提高能源利用效率。
二、智能控制技术的主要方法与算法智能控制技术主要包括模糊控制、神经网络控制和遗传算法等方法与算法。
模糊控制通过建立模糊推理系统，将模糊的输入转化为模糊的输出，实现对系统的控制。
神经网络控制则借鉴了人类的神经系统结构，通过构建神经网络模型，实现对系统的学习和优化。
遗传算法则模拟了生物进化的过程，通过对候选解的进化和优胜劣汰，寻求最优解。
在实际应用中，智能控制技术通常会结合多种方法和算法进行综合应用，以实现更好的控制效果。
例如，在某个生产过程中，可以同时应用模糊控制和神经网络控制，实现对系统的精细调控和动态适应。
三、智能优化的意义和方法智能优化是指利用智能算法和优化方法，对自动化系统进行性能优化和资源分配。
在自动化系统中，资源的合理调配和性能的最优化是保证系统高效运行的重要因素。
传统的优化方法常常需要通过人工经验和试错来改进和优化，效率低下且存在规模限制。
而采用智能优化方法，则可以通过对系统数据和参数的自动学习和搜索，找到最优解决方案。
自动化设备的节能与效率优化
自动化设备的节能与效率优化自动化设备在现代工业生产中得到了广泛的应用。
它能够有效降低人力成本，提高生产效率，同时也能够改善工作环境，保证工人安全。
然而，自动化设备的大规模应用也导致了能源消耗和环境问题，因此需要引入节能与效率优化措施。
本文将探讨自动化设备在节能和效率方面的优化。
一、节能方面的优化自动化设备对能源的需求比人力工作更高，因此在自动化设备的使用中，需要注意节能，以降低成本、减少对能源的消耗。
具体措施如下：1.选用高效节能的设备可以通过选用新型、高效节能的自动化设备来减少对能源的消耗。
例如，使用低能耗的传感器、电机等设备，选择具有节能功能的流程控制器等，在保证生产效率的情况下，最大限度地降低能源的消耗。
2.优化设备运行方式在设备的使用中，可以通过优化设备的运行方式来减少能源的消耗。
例如，合理调整设备的工作参数，减少不必要的运行时间，通过节能控制器来实现自动化设备的运行优化，最大化地发挥自动化设备的效能，从而降低能源消耗。
3.对自动化设备进行热力学调节适当的热力学调节可以有效降低自动化设备的能耗。
例如，通过对设备内部潮湿程度、温度的监测和控制，大幅度提高对工作效率的利用，减少能耗的浪费。
二、效率方面的优化自动化设备是工业生产中的重要工具，它能够提高生产效率，降低生产成本。
然而，效率的提高也需要科学的管理和优化，从而达到更好的效果。
以下是几点建议：1.成熟的生产计划生产计划的合理性与可行性对生产过程影响极大。
合理的生产计划可以减少人员、设备空置时间，从而最大化地利用自动化设备的生产效率。
2.科学合理的工作流程工作流程的合理化可以最大化地发挥自动化设备的效能，最大限度地提高生产效率，降低生产过程中的误差，保证产品的质量。
3.全面的设备维护自动化设备的维护和检修是生产过程中的必备环节。
在日常生产过程中，应当对自动化设备进行全面的监控和管理，及时进行维护和检修，提高设备的使用寿命和生产效率，降低停工时间。
自动化智能控制与系统优化方法
自动化智能控制与系统优化方法自动化智能控制与系统优化方法是现代工程领域中的重要技术，它能够提高生产效率，降低成本，并提高产品质量。
本文将介绍自动化智能控制及其在系统优化中的应用，重点探讨其原理、方法和实际应用。
一、自动化智能控制的原理与方法自动化智能控制是利用计算机和现代控制算法来实现对工业过程的自动监控和控制。
其核心原理是通过传感器采集系统状态信息，经过信号处理和分析，利用适当的控制算法，自动调节控制设备实现对系统的稳定控制。
自动化智能控制的方法主要包括模型预测控制、模糊控制、神经网络控制和遗传算法优化等。
其中，模型预测控制通过建立数学模型对系统进行预测，然后制定控制策略进行调节；模糊控制则通过模糊推理和模糊集合进行控制决策；神经网络控制利用神经网络模拟人类神经系统的工作方式，实现对系统的学习和控制；遗传算法优化通过模拟生物进化过程，寻找最优控制参数组合。
二、自动化智能控制在系统优化中的应用自动化智能控制在系统优化中起到了至关重要的作用。
它可以通过实时监测和分析系统运行状态，精确地调整控制策略，从而提高系统的运行效率和性能。
在制造业中，自动化智能控制可以用于生产线的优化调度。
通过对设备状态数据的实时监测和分析，可以及时发现并解决生产过程中的问题，提高设备利用率和生产效率。
在交通运输领域，自动化智能控制可以用于交通信号灯的优化调度。
通过对交通流量的实时监测和分析，可以智能地调整信号灯的时序，减少交通堵塞，提高交通效率。
在能源系统中，自动化智能控制可以用于能源的优化分配。
通过对能源供需的实时监测和分析，可以优化调节能源的分配和利用方式，提高能源利用效率和节能减排效果。
三、自动化智能控制的前景与挑战自动化智能控制在工程领域有着广阔的前景，但同时也面临一些挑战。
首先，自动化智能控制的算法和技术还需要不断改进和创新，以适应日益复杂和多变的工程系统。
其次，自动化智能控制的软硬件平台需要进一步完善，以提高系统的可靠性和稳定性。
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抽油机节能自动控制系统优化一、抽油机节能自动控制系统优化背景1.1国际环境当前全球经济发展过程中，有两条显著的相互交织的主线：能源和环境。
能源的紧张不仅制约了相当多发展中国家的经济增长，也为许多发达国家带来了相当大的问题。
因此，不论在国内还是国外，尤其是在工业生产中，节能问题已经受到越来越多的重视。
而油田作为耗能大户其节能受到全世界的关注。
1.2国内环境我国油田在原油生产过程中，油气集输、含油污水处理、油田注水、水源井供水等主要生产工艺大部分是通过各种泵、空气压缩机来完成，其用电量占油田总用电量的70%～80%。
在油田开采过程中，通常电动机的装机功率较大：一是泵装置的设计能力按最大化的抽取要求选择，设计及选型阶段即存在能力过剩；二是随着油井由浅入深的抽取，抽油机装置的能力过剩随流体总量的减少而加大，产量越趋降低，泵装置水泵和空气压缩机大都处于电动机驱动恒速运转状态，由于设计时考虑到油田发展的需要，选型时一般选择容量较大的电动机，使得大多数油井泵都存在大马拉小车的现象；另一方面，随着油田开发程度的加深，注采、集输等要求的不断调整，很大一部分油、水泵处于变工况状态下运行，因此在运行中普遍存在着离心泵节流、往复泵打回流的现象，造成电能损失巨大。
三是为保证抽油机的启动要求；四是保证在运行时有足够的过载能力。
而电动机正常工作时常以轻载运行，因此造成抽油机与电动机的荷载匹配不合理，在运行中处于大功率带小负载的情况。
电机在抽油机上行时处于有功工作状态，下行时处于发电状态，大部分时间出现“大马拉小车”现象，这种现象普遍存在于油田开采中。
特别是在油田的开发后期，机采井的产量急剧下降，抽油机在工作中存在着不同程度的“泵空”和“干抽”情况，工作效率低，能耗大，无效行程增加。
1.3孤岛采油厂现状孤岛油田进入开发中后期，部分区块由于含水上升，开发难度加大，设备老化，机械采油耗电量增加。
电动机的平均负荷率仅为20%一30%，部分电动机负荷率更低，造成能源的极大浪费。
在采油成本中，抽油机电费占30%左右，年耗电量占油田总耗电量的20%-30%，为油田电耗的第二位，仅次于注水。
如果一台抽油机节省一点能源消耗，则整个经济效益是相当惊人的。
面对现状，孤岛采油厂加强内部用电管理，优化抽油机倒发电与节能自动控制系统，电量消耗得到有效控制。
1.4游梁式抽油机运行技术分析游梁式抽油机，性能稳定，运行可靠，维修方便，是我厂普遍采用的抽油机。
虽然其抽汲速度慢，却一直是世界上使用的主要抽油设备，在我国的老油田，使用率在80%以上。
孤岛采油厂有稠油井900多口，生产井750口左右。
游梁式抽油机使用率达99%。
游梁式抽油机电机轴扭矩与时间的变化曲线如图1所示。
从图1中可以看出，游梁式抽油机的负荷是周期性波动变化的，同时在每个周期中存在负扭矩。
由于所用电机的输出功率是稳定的，两者的工作特性不匹配，造成了每个抽油周期中存在“倒发电”和“大马拉小车”现象。
“倒发电”的危害是十分大的，除了造成一部分电能损失外，还会极大的影响电网侧的功率因数。
根据计算和测试，可造成20%左右的电能损耗，使功率因数降低0.4左右；再加上“大马拉小车”造成的电能损耗及功率因数的降低、正常的机械摩擦损耗及电机发热损耗，游梁式抽油机的效率不超过30%，电网侧的功率因数只有0.3左右。
根据电业部门出台的新法规，电机电网侧的功率因数达不到0.85就按一定比例罚款，这对使用地方电网供电的油田和油区来说，提高抽油机电网侧的功率因数的问题迫在眉睫。
二、自动控制系统的总体设计方案图2所示为本系统的组成原理框图，本系统采用功能单元模块化结构，其总体方案主要包括交流电源控制变流器单元；不平衡馈能自动处理单元；检测与保护控制单元；单片机系统控制单元。
单片机系统控制模块作为整个系统的智能化控制核心，连续不断地通过检测与保护控制单元模块，对抽油机电机的电流、功率因数和功率等参数进行实时监测，进而对电机的工作状态进行综合判断，并通过电源控制功率模块，对电机绕组的工作电压实施平滑控制。
本方案采用16位高档单片机完成电机工作电压的寻优控制算法，使抽油机电机总是运行于功率因数和效率最佳的工作状态。
采用先进的高频PWM控制技术，使系统具有供电波形好（电机电流很接近正弦波），谐波含量少等优点。
本系统将倒发电能量吸收与处理单元模块和电机并行连接，通过单片机系统控制模块、检测与保护控制单元模块的配合，完成倒发电吸收单元与抽油机电机之间的检测反馈、切换和协调控制，并通过闭环系统的自动调节达到功率的跟踪平衡效果。
三、电路与软件设计该控制系统采用逆变式PWM变流器实现，其主电路如图3所示。
电路中的自关断器件采用了IGBT，具有较快的响应速度，适合跟踪负荷调节输出电压，解决“大马拉小车”的问题。
给主电路的直流侧电容并联一个由IGBT与能耗电阻0R组成的泵升电压限制电路。
当抽油机处于倒发电状态时，控制电路使0V开关导通，把电动机反馈的电能消耗在0R上。
0R用套管式散热器制作，并套在井口附近的油管上，给管内原油加热，减少管壁结腊。
该变流器主电路的整流电路采用二极管整流，使输入电压与输入电流相比没有相位滞后，即使输入电流中含有谐波成分，输入回路总的功率因数能接近于1。
逆变电路采用PWM控制方式，可以大大减少输出电压中所含谐波，使输出电流接近正弦波，而对输出回路的基波功率因数没有影响。
因此，采用该逆变式PWM变流器，可以使电网侧的功率因数得到大大提高。
逆变式PWM变流器的控制电路选用了Intel公司的16位高档单片机80C196MC作为控制核心，该单片机配有专门的PWM波形发生器，特别适合于逆变器控制。
检测与保护电路对系统的电压、电流、温度等参数进行检测并通知单片机，经单片机运算处理后，向相应的控制元件发出指令，从而对系统进行过压、过流、欠压、再生反馈电压、过温及轻载与过载保护。
该变流器控制软件框图如图4，电机运行以后，各检测电路所检测的信号经A/D转换成为数字信号，通过查表与计算处理得出波形发生器所需的控制参数，从而控制波形发生器产生相应的PWM波。
四、FACTS中控制器的使用4.1静止无功补偿器SVC静止无功补偿器的典型代表是晶闸管投切的电容器(TSC)，和晶闸管控制的电抗器(TCR)。
实际应用中，将TCR与并联电容器配合使用，根据投切电容器的元件不同，可分为TCR与固定电容器配合使用的静止无功补偿器，和TCR与断路器投切电容器配合使用的补偿器，以及TCR 与TSC配合使用的无功补偿器。
这些组合而成的SVC的重要特性是它能连续调节补偿装置的无功功率，进行动态补偿，使补偿点的电压接近维持不变，但SVC只能补偿系统的电压，其无功输出与补偿点节点电压的平方成正比，当电压降低时其补偿作用会减弱。
SVC的主要作用是电压控制，采用适当的控制方式后，SVC也可以有阻尼系统功率振荡和增加稳定性等作用。
目前，SVC技术已经比较成熟，国外从60年代就已经开始应用SVC，七十年代末开始用于输电系统的电压控制，经过几十年的发展，不仅将静止无功补偿器，用于输电系统的电压控制，也用于配电系统的补偿和控制，还可用于电力终端用户的无功补偿一电压控制。
4.2静止同步补偿器STATCOM静止同步补偿器也可以称为ASVG——有源静止无功发生器。
它的基本原理是将自换相桥式电路直接或者通过电抗器并联到电网上，适当调节桥式电路交流侧输出电压的幅值和相位，就可以使该电路吸收或发出满足要求的无功电流，实现动态无功补偿。
ASVG根据直流侧采用的电容和电感两种不同的储能元件，可以分为电压型和电流型。
它可以通过控制其容性或感性电流，与系统交换无功，在任何系统电压的情况下，都能输出额定的无功功率，与SVC相比，在系统故障的情况下静止同步补偿器维持系统电压，提高系统暂态稳定性和抑制系统振荡的作用较明显；近二十几年，静止同步补偿器受到了国内外专家学者的普遍重视，日本从1980年研制出第一台20Mvar的强迫自换相的桥式ASVG，1991年又投入了一台±80Mvar的ASVG成功地运行在154kV的输电线路上，而美国于1995年投入了一台±100Mvar的ASVG。
我国清华大学和河南电力局共同研制成功了一台±20Mvar的静止无功补偿器，并于1999年在河南洛阳朝阳变电所投入运行。
4.3并联蓄能系统并联蓄能装置包括蓄电池蓄能系统(BESS)和超导磁能存储器(SMES)等，是采用并联式电压源换流器的能量存储系统，其换流器可通过快速调节向交流系统供给或吸收电能。
将SMES用于两机系统的频率控制，可以有效地抑制两系统之间的频率偏移。
也可将SMES与静止移相器相结合用于互联系统负荷频率控制。
但这种超导储能装置不但技术要求高，而且在目前的条件下投资费用比较昂贵，大量投入系统运行还存在一定的困难。
4.4晶闸管控制的串联电容器TCSC晶闸管控制的串联电容器的模块主要由串联电容和含有电抗、晶闸管开关的并联回路组成，通过可控硅控制可以灵活、连续地改变补偿容量，达到快速响应的效果。
TCSC在改善电力系统性能方面有很多优点，将TCSC用于高压输电系统，可发挥现有系统的潜力，提高功率传输极限，灵活地调节系统潮流，增加系统阻尼作用，是保证超高压电网安全稳定运行的重要措施。
TCSC与其它FACTS装置相比，潮流控制功能比较简单，受到了GE、ABB和Siemens等大公司的关注和重视。
在美国有三处已经安装了TCSC，并且运行良好，瑞典、巴西等国家也相继将TCSC投入实际运行。
我国在伊敏电厂至齐齐哈尔地区的冯屯变电站的双回输电线上采用串联补偿技术。
4.5静止同步串联补偿器SSSC静止同步串联补偿器是以DC/AC逆变器为基本结构，它的基本原理是向线路注入一个与电压相差90的可控电压，以快速控制线路的有效阻抗、从而进行有效地系统控制。
它在系统中的作用有些类似于TCSC，但是，它控制潮流的能力远大于单方向减少线路阻抗功能的TCSC控制器，并且谐波含量小。
4.6晶闸管控制的移相变压器TCPST晶闸管控制的移相变压器是利用可控硅开关控制移相角度从而改变线路两侧的移相角来控制潮流的大小或方向。
移相器的发展比较早，早在三十年代第一台移相器已经在美国投入运行，随着电力电子技术的发展，70年代开始各国电力专家将晶闸管与移相器相结合开始进行晶闸管控制的移相器TCPST的研究。
经研究表明TCPST具有提高联络线传输潮流，抑制小干扰，提高系统稳定性，阻尼功率振荡，母线电压控制，规约联络线潮流等功能，晶闸管控制的移相器的控制速度快，相角阶梯可以很小，甚至达到无级调节，但晶闸管控制的移相器有一个缺点，它本身需要消耗无功功率，运行中一般需要与无功补偿装置联合使用，并且谐波的含量较高，因此对电能质量有一定的影响4.7可转换式静止补偿器CSC可转换式静止补偿器是近两年推出的FACTS控制器的一种新产品，它实际上是将基于同步变流器的串并联补偿器技术，通过在结构上实现柔性化，使其可以更加灵活地应对不断变化的电力系统要求。