Результат интеллектуальной деятельности: СТАБИЛИЗАТОР-РЕГУЛЯТОР ФАЗЫ И ВЕЛИЧИНЫ НАПРЯЖЕНИЯ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к электротехнике и электроэнергетике, в частности к устройствам, обеспечивающим качество работы замкнутых трехфазных сетей и сетей с двухсторонним питанием.

Уровень техники

Известен способ регулирования перетока активной мощности между частями энергосистемы, связанными линией электропередачи, с контролем небаланса активной мощности на валу генерирующего агрегата, и изменением перетока активной мощности по линии регулированием фазового угла между векторами напряжений в ее оконечных точках на шинах и посредством включенного в линию управляемого фазоповоротного устройства, (см. пат. РФ №2449446, МПК: H02J 3/06, H02J 3/24, «Способ быстродействующего управления перетоком активной мощности» / Бердников Роман Николаевич, Фортов Владимир Евгеньевич, Сон Эдуард Евгеньевич, Шакарян Юрий Гевондович, Новиков Николай Леонтьевич // Бюл. 2012 №12).

Недостатками данного устройства являются:

- устройства, реализованные на данном способе, применимы только при наличии генерирующего агрегата в месте регулирования;

- реализация способа требует изменения мощности генерирующего агрегата воздействием на турбину, а, следовательно, на пар, газ, воду, что сложно и обуславливает частный случай его применения;

- использование статического преобразователя работающего в режиме инвертора и выпрямителя, являющегося сложным и дорогостоящим устройством, применение которого в мощных электросетях отличается низким КПД;

- низкая скорость изменения фазы и модуля напряжения.

Известно полупроводниковое фазоповоротное устройство, содержащее трехфазный сериесный трансформатор, вторичные обмотки которого включены в рассечку фаз высоковольтной линии электропередачи, трехфазный шунтовой трансформатор, первичные обмотки которого соединены по схеме звезды, низковольтные выводы которой заземлены, высоковольтные выводы подключены к клеммам рассечки фаз высоковольтной линии электропередачи со стороны входа фазоповоротного устройства, а вторичные обмотки каждой фазы выполнены в виде N гальванически развязанных секций подключенных к полупроводниковым мостовым преобразовательным коммутаторам, (см. пат. RU 2450420 МПК⁷: Н03С 3/00, "Полупроводниковое фазоповоротное устройство" / Жмуров Валерий Павлович, Стельмаков Вадим Николаевич, Тарасов Анатолий Николаевич, Тимошенко Анатолий Лукич, Казеннова Ирина Ивановна // Бюл. 2012 №13). Недостатками данного устройства являются:

- ступенчатое регулирование фазы и величины напряжения из-за конечного числа секций обмоток трансформаторов;

- из-за ступенчатого регулирования уравнительный ток будет протекать в цепях сети;

- переключение секций тиристорными ключами полупроводникового коммутатора в момент перехода напряжением через ноль не означает реального выключения тиристоров, поскольку тиристоры выключаются при нуле тока, а ток и напряжение сдвинуты по фазе относительно друг друга, включение следующего тиристорного ключа приведет к коммутационным броскам тока и перенапряжения;

- низкое быстродействие из-за необходимости создавать паузу между закрыванием одного ключа и открыванием другого.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому устройству является стабилизатор - регулятор напряжения переменного тока. Устройство содержит автотрансформатор, включающий: два сердечника (магнитопровода), две первичные обмотки, обмотку вторичную, две управляющие обмотки, два блока электронных регуляторов, блок управления, цепь обратной связи управления, потенциометр, (см. пат. РФ №2554712, МПК: G05F 1/00, «Стабилизатор -регулятор напряжения переменного тока» / Мишин Юрий Данилович, Сидоров Виктор Степанович, Репин Александр Юрьевич, Коваленко Владимир Васильевич, Ливийский Сергей Аликович // Бюл. 2015 №18).

Положительным свойством данного устройства являются:

- простота конструкции;

- высокая скорость реакции на изменения напряжения, т.е. практически мгновенное восстановление до необходимой величины;

- возможность плавного бесступенчатого регулирования.

Недостатками прототипа являются:

- отсутствие возможности регулирования фазы напряжения переменного тока;

- отсутствие контроля фазы и величины входного напряжения.

Раскрытие изобретения.

Задачей предлагаемого изобретения является расширение функциональных возможностей стабилизатор - регулятора напряжения переменного тока и разработка стабилизатор - регулятор фазы и величины напряжения переменного тока:

- плавное, бесступенчатое регулирования величины выходного напряжения;

- плавное, бесступенчатое регулирования величины угла сдвига фазы выходного напряжения относительно входного;

- регулирование потоков активной и реактивной мощности в сети;

- повышение пропускной способности существующих линий и повышение динамической устойчивости энергетической системы;

- устранение коммутационных перерывов в электропитании;

- устранение коммутационных перенапряжений и бросков тока;

- исключение протекания уравнительных токов в сети.

Технический результат, который может быть достигнут с помощью изобретения, сводится к обеспечению:

- плавного, бесступенчатого регулирования величины выходного напряжения;

- плавного, бесступенчатого регулирования величины угла сдвига фазы выходного напряжения относительно входного;

- плавного регулирования потоков активной и реактивной мощности в сети;

- повышения пропускной способности существующих линий и повышения динамической устойчивости энергетической системы;

- устранения коммутационных перерывов в электропитании;

- устранения коммутационных перенапряжений и бросков тока;

- исключения протекания уравнительных токов в линиях сети.

Технический результат достигается с помощью стабилизатора - регулятора фазы и величины напряжения переменного тока, содержащего трансформатор с двумя сердечниками, на каждом из которых расположены первичная обмотка регулируемой фазы, обмотка регулирования величины напряжения и обмотка коррекции фазового сдвига, при этом оба сердечника охватывает обмотка фазового сдвига на 90°, выводы которой подключены к линейному напряжению нерегулируемых фаз сети, а обе первичные обмотки соединены последовательно встречно, причем свободные выводы первичных обмоток, в которых один является входным зажимом, второй соединен последовательно с выключателем, а выключатель с одним выводом первичной обмотки трансформатора тока, второй конец которой является выходным зажимом, обмотки регулирования величины напряжения и обмотки, коррекции фазового сдвига присоединены к электронным регуляторам, электронные регуляторы коррекции фазового сдвига присоединены к двум разным нерегулируемым фазам, при этом все электронные регуляторы по управлению соединены с блоком управления, имеющим обратные связи по входному, выходному напряжениям, току регулируемой фазы сети и соединен с внешним устройством управления.

Таким образом стабилизатор - регулятор фазы и величины напряжения переменного тока представляет собой устройство для изменения фазы и величины модуля входного напряжения переменного тока по автономному или внешнему управлению. Устройство включается последовательно в линию электропередачи сети в точке объединения в сеть с двухсторонним питанием. Стабилизатор - регулятор может использоваться в любых электрических сетях для гибкого регулирования потоков активной и реактивной мощности, повышения пропускной способности существующих линий и повышения динамической устойчивости энергетической системы за счет плавного бесступенчатого регулирования как модуля так и фазы напряжения на выходе устройства относительно входа. Повышения бесперебойности электропитания гражданских и военных объектов при параллельной работе с промышленной сетью автономных электростанций и автономных сетей электростанций министерства обороны.

Для объектов с высокими требованиями бесперебойности электропитания применяют сети с двумя и более источниками питания. Токи нагрузок, подключенных в различных точках сети, создают падения напряжения на линейных проводах приводящие к изменению величины и смещению фазы напряжения. Это приводит к протеканию уравнительных токов в сети между источниками. Снижается пропускная мощность линий электропередач и отдаваемая мощность источников питания. Для устранения этого недостатка применяют фазосдвигающие устройства устанавливаемые в отдельных точках сети. Но из-за непрерывного изменения нагрузки также происходит непрерывная вариация величин фазы и напряжения. Фазосдвигающее устройство должно мгновенно реагировать на изменение этих двух величин и восстанавливать режим сети без уравнительных токов.

Для сдвига на требуемый угол напряжения одной из фаз обычно используется добавление к этому напряжению части линейного напряжения, сдвинутого на 90° градусов. При этом изменяется величина сдвинутого напряжения и требуется коррекция ее величины.

Краткое описание чертежей.

На фиг. 1 представлен стабилизатор - регулятор фазы и величины напряжения, электрическая схема устройства регулирования одной фазы на примере фазы U.

На фиг. 2 то же, электрическая схема трехфазного стабилизатора - регулятора фаз и величин напряжений каждой фазы.

На фиг. 3 то же, диаграмма изменения фазы напряжения на выходе при неизменной величине.

На фиг. 4 то же, диаграмма изменения величины напряжения на выходе при неизменной фазе.

На фиг. 5 то же, диаграмма изменения фазы и величины напряжения на выходе.

Осуществление изобретения

Стабилизатор - регулятор 1 фазы и величины напряжения переменного тока (фиг. 1) подключен в электрической сети с двумя источниками 2 и 3 переменного тока и к устройству 4 внешнего управления. Рассмотрим подключения стабилизатора - регулятора 1для варианта регулирования в фазе (U-N). Стабилизатор - регулятор 1 фазы и величины напряжения включает: сердечники (магнитопроводы) 5 и 6, первичные обмотки 7 и 8, расположенные на сердечниках 5 и 6 соответственно, обмотку 9 фазового сдвига напряжения на 90°, обмотки 10 и 11 коррекции фазового сдвига, электронные регуляторы 12, 13 обмоток коррекции 10 и 11 фазового сдвига, обмотки 14 и 15 управления величиной напряжения, сдвинутого на 90°, электронные регуляторы 16, 17 обмоток 14 и 15, цепи 18 обратной связи по входному напряжению, цепи 19 обратной связи по выходному напряжению, цепи 20 контроля величины тока в цепи первичных обмоток 7 и 8 регулируемой фазе, блок 21 управления электронными регуляторами 12 и 13, 16 и 17, выключателя 22 в цепи первичных обмоток 7 и 8 регулируемой фазы, трансформатора тока 23 в цепи первичных обмоток 7 и 8 регулируемой фазы.

Первичные обмотки 7, 8 соединены между собой последовательно встречно. Свободный конец обмотки 7 подключен к регулируемой фазе (U₁-N) источника 2 (условно «вход»). Свободный конец обмотки 8 подключен через выключатель 22 и трансформатор тока 23 к фазе (U₂-N) источника 3 (условно «выход»). В цепи первичных обмоток 7, 8 установлен коммутационный аппарат 22, включаемый после настройки стабилизатора - регулятора 1. Обмотка 9 фазового сдвига напряжения на 90° подключена к линейному напряжению (V₁-W₁) источника 2, сдвинутому относительно регулируемого напряжения фазы (U₁-N) на 90°. Обмотка 10 коррекции фазового сдвига с электронным регулятором 12 подключена к фазному напряжению (V₁-N) (с учетом коэффициента трансформации), сдвинутому на угол 120° вправо относительно регулируемого напряжения фазы (U₁-N) источника 2. Обмотка 11 коррекции фазового сдвига с электронным регулятором 13 подключена к фазному напряжению (W₁-N) (с учетом коэффициента трансформации) сдвинутому на угол 120° влево относительно регулируемого напряжения фазы (U₁-N) источника 2. Таким образом коррекция фазового угла осуществляется напряжением с 120-градусным сдвигом. Блок управления 21 по обратной связи цепи 18 и по обратной связи цепи 19 определяет величины напряжений и фазовые углы регулируемой фазы (U-N) источников 2 и 3, а также фазовый угол между этими напряжениями источников 2 и 3. От трансформатора тока 23 по цепи 20 передается информация о суммарном токе в регулируемой фазе (U) (ток нагрузки и уравнительный ток). Обмотки 14, 15 с электронными регуляторами 16, 17 изменяют величину напряжения трансформируемого обмоткой 9 в обмотки 7 и 8 (с учетом коэффициента трансформации) и направление суммарного напряжения первичных обмоток 7 и 8.

Напряжение в обмотке 7 определяется геометрической суммой напряжений трансформируемых обмотками 9 и 10, а напряжение в обмотке 8 определяется геометрической суммой напряжений трансформируемых обмотками 9 и 11. Вносимое стабилизатором - регулятором 1 напряжение - добавка напряжения между источниками 2 и 3 определяется геометрической суммой напряжений первичных обмоток 7 и 8. Таким образом, напряжение на выходе определяются суммой векторов напряжений по выражениями:

где ±ΔVW±ΔV, ±ΔVW±ΔW - надбавки напряжения, создаваемые в первичных обмотках 7, 8 магнитными потоками обмоток 9, 10, 11, 14, 15.

Выражение 1 соответствует повороту вектора регулируемого напряжения U₁ вправо (отставание), а по выражению 2 - влево (опережение).

Углы сдвига фаз и величины отклонений напряжений в реальных сетях изменяются в небольшом диапазоне. Однако уравнительные токи, создаваемые векторной разностью напряжений источников 2 и 3 могут достигать больших значений из-за низкого сопротивления Z_л линий электропередач.

Использование при суммировании векторов надбавок напряжения фазового сдвига напряжения на 90° и напряжения коррекции фазового сдвига, угол между ними должен быть близким к 180° (в данном случае 120°). Выполнение этого условия позволяет создать наиболее оптимальный стабилизатор - регулятор 1 фазы и величины напряжения.

Следует иметь в виду, что подключение стабилизатора - регулятора 1к нерегулируемым фазам возможно как к источнику 2, также и наоборот, к источнику 3.

Стабилизатор - регулятор 1 фазы и величины напряжения переменного тока может быть выполнен с трехфазным выходом. Стабилизатор - регулятор с трехфазным выходом (фиг. 2) реализуется из трех одинаковых устройств 1 с однофазным выходом. Верхнее устройство 1 регулирует фазу U, среднее 1¹ регулирует фазу V, а нижнее 1¹¹ регулирует фазу W. Как следует из фиг. 2 в трехфазном исполнении чередуются только подключения фаз сети устройств 1 со стороны источника 2 и источника 3, согласно таблице 1.

Примечание: В скобках дано ранее принятое в России обозначение фаз.

Внешнее устройство 4 управления при этом соединено со всеми тремя стабилизаторами - регуляторами 1, 1¹ и 1¹¹. Таким образом устройство может обеспечивать параллельную работу трехфазной сети как с однофазной, так и с трехфазной.

Устройство работает следующим образом.

Напряжения сети со стороны источников 2 и 3 каждой из фаз могут отличаться как по фазе (углу сдвига ϕ), так и по величине напряжения. Поэтому соединение источников 2 и 3 в данной точке для параллельной работы напрямую недопустимо без дополнительного устройства стабилизатора - регулятора 1 фазы и величины напряжения переменного тока, обеспечивающего корректировку и стыковку параметров напряжений в точке соединения сетей. При подключении стабилизатора - регулятора 1 выбор источников 2 или 3 произвольный и не имеет принципиального значения.

Подключение стабилизатора - регулятора 1 к сети со стороны источника 2 входными зажимами, а к сети со стороны источника 3 выходными зажимами производится при выключенном коммутационном аппарате 22. Обратные связи 18, 19 производят замеры углов сдвига фаз и величины напряжения сети со стороны источников 2 и 3. Блок управления 21 производит настройку стабилизатора - регулятора 1 фазы и величины напряжения переменного тока. Настройка заключается в доведении выходных параметров напряжения (U₂) стабилизатора - регулятора 1 до их равенства с параметрами напряжения сети со стороны источника 3. После этого производится включение коммутационного аппарата 22 и дальнейшая работа стабилизатора - регулятора 1 обеспечивает необходимый режим регулирования или стабилизации напряжения и тока в сети блоком управления 21 и внешним блоком управления 4. Включение коммутационного аппарата 22 может осуществляться вручную или автоматически блоком управления 21.

По выражениям (1, 2) для получения требуемого напряжения (U₂) необходимо, чтобы сумма векторов надбавок напряжения (ΔVW+ΔV) или (ΔVW+ΔW) обеспечивала смещение напряжения (U₁) на необходимый угол (ϕ) и обеспечивала необходимую величину напряжения (U₂).

Ток обмотки 9 создает магнитные потоки в стержнях 5 и 6, величина которых определяется токами обмоток 14 и 15, задаваемых электронными регуляторами 16 и 17. При этом наводится напряжение в первичных обмотках 7, 8. Это напряжение в первичных обмотках 7, 8 является надбавками напряжения (ΔVW), которые имеют неизменный сдвиг по фазовому углу на ±90° относительно регулируемого напряжения (U₁). При нулевых токах в обмотках 14, 15 в первичных обмотках 7, 8 наводятся равные по величине напряжения (ΔVW) но противоположно направленные. В результате изменения напряжения на выходе (U₂) не происходит из-за встречного соединения первичных обмоток 7, 8. По команде блока управления 21 электронные регуляторы 16, 17 могут создавать независимо в обмотках 14, 15 различные по величине токи. Ток в обмотке 14, или 15 может достигать предельных значений, при которых магнитный поток, создаваемый обмоткой 9 в сердечнике 5 или 6 достигает нулевых значений. Происходит перераспределение магнитных потоков в сердечниках 5, 6. В одном сердечнике может уменьшается до нуля а в другом увеличиваться до максимального. При этом происходит изменение от нуля до максимальной величин напряжений (ΔVW) в первичных обмотках 7, 8, трансформируемых обмоткой 9. Нулевой баланс напряжений (ΔVW), то есть суммарное напряжение на первичных обмотках 7, 8 нарушается при неравенстве токов в обмотках 14, 15. Таким образом формируется регулируемая по величине и знаку надбавка напряжения (ΔVW), сдвинутая на ±90° относительно напряжения (U₁).

В соответствии с направлением сдвига напряжения (U₁) и величиной созданного напряжения (ΔVW) блок управления 21 подключает к процессу создания напряжения (U₂) соответствующую обмотку 10 или 11 коррекции сдвига фазы.

Рассмотрим вторые составляющую надбавки напряжения (ΔV), (ΔW). Электронные регуляторы 12, 13 по команде блока управления 21 регулируют величину и направление тока в обмотках 10, 11 коррекции сдвига фазы. Эти токи наводят в сердечниках 5 или 6 соответственно дополнительные магнитные потоки, создающие в первичных обмотках 7, 8 напряжения (ΔV) или (ΔW). Напряжения (ΔV) или (ΔW) имеют постоянный фазовый сдвиг ±120° относительно напряжения (U₁) и изменяются по величине и знаку. Эти напряжения дополнительно корректируют фазовый сдвиг результирующего напряжения в первичной обмотке 7 или 8. В результате на выходном конце первичной обмотки 8 создается напряжение (U₂) необходимой величины, сдвинутое на требуемый угол относительно входного напряжения (U₁) источника 2. После настройки стабилизатором - регулятором 1 фазы и величины напряжения переменного тока напряжения (U₂) можно производить включение выключателя 22 для осуществления параллельной работы сетей обоих источников 2 и 3. Трансформатор тока 23 по обратной связи цепи 20 передает значение тока нагрузки на данном участке сети в блок управления 21. Фазовый угол, величина напряжения (U₂) и тока нагрузи на участке сети могут также регулироваться по заданию устройства внешнего управления 4.

Рассмотрим режим работы стабилизатора - регулятора 1, когда величины напряжений сети (U₁) и (U₂) со стороны источников 2 и 3 равны, а углы сдвига фаз не совпадают. Несовпадение углов сдвига фаз может быть как с опережением, так и с отставанием. На фиг. 3 представлены оба возможных варианта работы стабилизатора - регулятора 1 в режимах опережения и отставания. Напряжение (U₂) источника 3 отличается от напряжения (U₁) источника 2 только по фазе (углу сдвига ϕ) с опережением или с отставанием. Концы векторов напряжений (U₁) и (U₂) будут находиться на одной окружности (пунктирная линия), так как величина напряжений одинакова.

В рассматриваемом режиме блок управления 21 настраивает стабилизатор-регулятор 1 в зависимости от необходимого направления смещения напряжения. Электронными регуляторами 12, 16 или 13, 17 обеспечивает равенство пар векторов надбавок напряжений (-ΔVW) и (ΔV) при сдвиге вправо или (ΔVW) и (ΔW) при сдвиге влево. Геометрическая сумма этих пар векторов надбавок обеспечивает соответствующий сдвиг напряжения (U₁). Концы векторов напряжений (U₁) и (U₂), (-U₂) расположены на одной окружности, так как их величины равны. После проведенной настройки стабилизатора-регулятора 1 включается выключатель 22.

Возможен другой вариант соотношений напряжений источников 2 и 3. Напряжения (U₁) и (U₂) совпадают по фазе, но при этом не равны по величине. Предположим, что напряжение (U₁) меньше напряжения (U₂). В этом случае настройка стабилизатора-регулятора 1 может быть выполнена двумя равноценными путями.

Один путь - это использование пары обмоток 10, 14 с электронными регуляторами 12, 16, которые создают векторные надбавки напряжения (-ΔVW) И (-ΔV).

Второй путь - использование обмоток 11, 15 с соответствующими им электронными регуляторами 13, 17, которые создают векторные надбавки напряжения (ΔVW) и (-ΔW). На фиг. 4 представлены оба варианта получения стабилизатором-регулятором 1 напряжения (U₂) без изменения фазового угла сдвига напряжения (U₁). В этом случае электронными регуляторами 12, 13 изменяется направление тока в обмотках 10, 11 на противоположное. После проведенной настройки стабилизатора-регулятора 1 включается выключатель 22.

Более общим является режим электрической сети, когда напряжения источников 2 и 3 (U₁) и (U₂) отличается как по величине, так и по фазе. Рассмотрим работу стабилизатора - регулятора 1 в режиме изменения величины и фазового сдвига напряжения (U₁) для получения требуемого напряжения (U₂) на выходе. Работу стабилизатора - регулятора 1 в этом режиме иллюстрирует фиг. 5. Для примера представлены два варианта меньшего напряжения (U₂) при сдвиге вправо (отставание) и большего напряжения (U₂) при сдвиге влево (опережение). Пунктирные линии большей и меньшей окружности показывают различие величин напряжения (U₁) и (U₂). В этом случае блок управления 21 осуществляет управление электронными регуляторами 12, 13, и 16, 17 по более сложному алгоритму.

Рассмотрим режим сдвига с опережением и увеличением напряжения (U₁), это выполняется векторной надбавкой напряжения (ΔVW+ΔW).

Электронный регулятор 16 создает в обмотке 14 небольшой противодействующий ток, за счет этого величина трансформируемого напряжения обмоткой 9 в обмотку 7 (ΔVW) большая и создает максимальный сдвиг 90°. Электронный регулятор 13 создает в обмотке 11 небольшое напряжение фазовой коррекции, трансформирующее надбавку напряжения в обмотку 8 (ΔW). В результате векторного суммирования получаем напряжение (- U₂). Аналогично можно проанализировать работу стабилизатора - регулятора 1 при уменьшении величины напряжения источника 2 и фазового сдвига вправо. После проведенной настройки стабилизатора-регулятора 1 включается выключатель 22.

Как видно из фиг. 5, при одновременном сдвиге и изменении величины напряжения (U₁) действие обмоток 14, 15 надбавки с 90° сдвигом и действие обмоток 10, 11 коррекции фазового сдвига различно.

Исходя из вышерассмотренных примеров показано, что стабилизатор - регулятор 1 фазы и величины напряжения переменного тока выполняет две функции а именно: и стабилизацию, и регулирование. Стабилизация и регулирование производятся без переключения частей обмоток трансформатора, то есть плавно. Следовательно, устраняются коммутационные перерывы в электропитании и устраняются коммутационные перенапряжения и броски тока за счет отсутствия переключений. Эта необходимость обусловлена особенностями нагрузок в сети, а именно непрерывным ее изменением во времени. Поэтому стабилизатор - регулятор 1 фазы и величины напряжения переменного тока обеспечивает решение нескольких проблемных задач.

Первая задача: не допустить перегрузки любого из источников питания 2, 3. Вторая - обеспечить отклонения напряжения на нагрузках в пределах допусков ГОСТ. Третья - регулировать токи в сети с целью минимизации потерь мощности и энергии. Четвертая - улучшить регулирование режимов нагрузки в сетях энергосистемы. Пятая - обеспечить рациональный режим параллельной работы источников 2, 3 питания электрически удаленных от точек подключения нагрузок. Шестая - исключить режим работы сети с протеканием уравнительных токов между источниками 2, 3, тем самым повысить пропускную способность существующих линий и повысить динамическую устойчивость энергетической системы. Эти задачи также обеспечиваются и согласованным управлением блоком управления 21 и внешним устройством управления 4.

Была проведена экспериментальная проверка работы заявляемого стабилизатора - регулятора 1 напряжения. Сердечники магнитопроводов

- плавное, бесступенчатое регулирования потоков активной и реактивной мощности;

- повышения пропускной способности существующих линий и повышения динамической устойчивости энергетической системы за счет плавного регулирования фазы и величины напряжения;

- увеличение энергетической эффективности системы за счет оптимального распределения потребляемой реактивной мощности;

- исключение протекания уравнительных токов в сети;

- устранения коммутационных перерывов в электропитании;

- устранения коммутационных перенапряжений и бросков тока.