1.产品简介
    输电线路固定串补及可控串补装置是一种用于提高交流输电线路输送能力和增强系统稳定性的电力电子装置。该装置将电容器组串联于交流输电线路中，补偿交流输电线路的电气距离，达到提高输送能力、增强系统稳定性、改善电力系统的运行电压及无功平衡条件；其中可控串补可实现对线路的潮流分布的灵活调节、抑制阻尼功率摇摆和低频振荡、降低次同步谐振（SSR）的风险等功能。
2.装置原理 
    串联补偿装置的接线示意图如下：

串联补偿装置的接线示意图

    对于没加装串补装置的常规的输电线路，在忽略其电阻的情况下，输送功率可用下式表达：

    装设容抗为 的串补电容器组后，线路的输送功率为：

    可见，加装串补装置后，可以提高线路的静态稳定极限，线路输送能力显著提高。
    加装串联补偿装置前后功率极限的变化如图所示：

线路电抗变化对静态稳定功率极限的影响

    可控串补应用先进的电力电子技术，通过晶闸管控制来调节补偿度的线路串联补偿装置。下图中，两组晶闸管反向并联且串联于电抗器支路，通过改变晶闸管触发角，改变了流过电抗器支路的电流，使晶闸管控制电容器回路呈现总的阻抗在感性或容性区间连续变化，以改变系统电气参数来调节线路潮流。

可控串补电路示意图

3.装置组成
    串补装置包括如下几个部分：
    串联电容器组
    金属氧化物限压器
    火花间隙
    阻尼装置
    旁路断路器
    串补平台
    此外，可控串补装置还包括
    晶闸管阀及其组件

    串联电容器组
    串补装置的主要工作元件，由多台电容器通过串并联方式组成。

    金属氧化物限压器（MOV）
    金属氧化物限压器（MOV）与电容器组并联，限制电容器组的过电压，是串补电容器组的主保护。
    正常运行工况下呈现高阻值，不导通。当流过电容器的电流超过正常范围，造成电容器电压过高时，MOV导通吸收电流能量，以起到保护串联补偿电容组的目的。

    火花间隙（GAP）
    能快速触发，将串补装置旁路，是MOV的主保护和电容器组的后备保护。

    阻尼装置
    限流和阻尼元件可以限制电容器组放电电流的幅值和频率，使其很快衰减；减小放电电流对电容器、旁路断路器和保护间隙的损害；迅速泄放电容器组残余电荷，避免电容器组残余电荷对线路断路器恢复电压及线路潜供电弧等产生不利影响。

    旁路断路器
    旁路断路器与隔离开关配合，可以进行串补的投入和退出的操作。旁路断路器合闸后，可使火花间隙电弧迅速熄灭，防止火花间隙燃弧时间过长。

    串补平台
    对地保证足够绝缘水平、用来支撑串补装置的钢构平台。

    可控串补装置关键设备

    晶闸管阀
    晶闸管阀是可控串补装置最重要的设备之一。通过控制晶闸管阀的导通时刻可改变流过电抗器支路的电流，从而改变可控串补的等值阻抗，进而改变输电线路的输送功率。晶闸管阀采用卧式结构，每层晶闸管阀层由反并联的晶闸管、晶闸管电子板（TE）、阻容吸收回路、静态均压电阻等组成。

4.平台测量系统

    平台测量系统的主要功能是采集串补平台模拟量，包括：平台数据采集子系统、数据汇总子系统、平台电源子系统三部分。
    国产串补的平台测量系统采用混合式光电测量技术，集中转换模式；高效、全封闭、多层次的电磁屏蔽设计具有抗干扰能力强、使用寿命长的特点；利用激光送能与线路取能相结合的模式为测量系统的长期稳定运行提供可靠的能量；采用完全独立的双套配置，保证了平台数据的可靠性。

5.控制保护系统

控制保护系统

    串补装置的控制保护部分由完全相同的A、B两个系统组成。A、B系统在功能上完全相同并独立，可实现控制保护系统的双冗余保护。每套系统的控制部分互为备用，根据运行情况以及运行人员的指令进行主备的自动切换或手动切换。

6.录波及回放系统

    录波系统用于记录串补装置各个电气量的变化情况，传输、存储和显示录波数据及相关内容，以及查询分析故障事件和系统状态。
    数据回放系统是国产化串补装置的一个独特功能系统。通过该系统可以对仿真数据、自定义数据和录波数据进行仿真回放，便于系统调试、日常检修和故障分析，具有很强的实用性。