电压型补偿器,如果将直流侧的
电容器用电抗器代替,交流侧的串联电感用并联电容代替,则为电流型的ASVG。交流侧所接的电感L和电容C的作用分别为阻止高次谐波进入电网和吸收换相时产生的过电压。无论是电压型,还是电流型的ASVG其动态补偿的机理是相同的。当逆变器脉宽恒定时,调节逆变器输出电压及系统电压之间的夹角δ,就可以调节无功功率及逆变器直流侧电容电压UC,同时调节夹角δ和逆变器脉宽,既可以保持UC恒定的情况下,发出或吸收所需的无功功率。
根据这一原理从1980年日本研制出第一台20Mvar的强迫自换相的桥式ASVG之后,经过10多年的发展,ASVG的容量不断增大,1991年和1994年日本和美国又相继研制出80Mvar和100Mvar的ASVG,在1995年,清华大学和河南省电力局共同研制了我国第一台ASVG,其容量为300kvar,开辟了我国研制ASVG补偿设备的先河。ASVG通过采用桥式电路的多重化技术,多电平技术或PWM技术进行处理,以消除较低次的谐波,并使较高的谐波限制在一定
范围内;由于ASVG不需储能元件来达到与系统交换无功的目的,实际上它使用直流电容来维持稳定的直流电源电压,和SVC使用的
交流电容相比,直流电容量相对较小,成本较低;另外,在系统电压很低的情况下,仍能输出额定无功电流,而SVC补偿的无功电流随系统电压的降低而降低。正是由于这些优点,ASVG在改善系统电压质量,提高稳定性方面具有SVC无法比拟的优点,这也显示出ASVG是今后静止无功补偿技术发展的方向。另外随着电力电子技术的发展,电子有源滤波器也日益得到完善,由于
电力有源滤波器在滤除谐波的时候与电力系统不发生谐振,因此目前不少电力系统工作者致力于将电力有源滤波与ASVG相结合的研究,以消除传统的ASVG设备中并联无源滤波器的所产生的谐振问题。