4。6 SVG 电路设计 15

5 SVG 软件设计与实现 20

5。1 系统主程序 21

5。2 主程序初始化模 22

5。3 A/D 采样模块 22

5。4  上位机测试软件 23

6 结论 26

参考文献 27

致谢 29

1 绪论

1。1 课题研究背景、目的及意义

无功功率是交流电源设计和运行中需要考虑的重要因素之一，在电气技术领 域中占有非常重要的地位，在很多电气领域内有着广泛的运用。

近年来，随着电力工业的迅速发展，中国逐渐形成了大范围覆盖的高压输电 网络，因此电力系统中无功功率的要求变得更加严格。在网络中，如果无功功率 不平衡将导致电力系统电压不稳定。

在电力系统中的无功功率在正常运行中也很重要。电力系统提供的接收端和 输送端之间的电压差和发电机的电压之间的有功功率需要存在，需要注意发电机 端电压和接收端的电压幅度和电压差，当线路电压的有功功率发生损耗，会严重 影响电力系统的质量。因此，无功功率在电力设备和网络元件消耗的需要从一个 特定的网络位置获得。发电机提供无功功率，而长距离传输通常是不可能的。这 项研究的合理措施是使用无功功率补偿方法来研究无功功率，所以所需要注意的 事项如下：

(1)保持稳定的电压和电网供电终端，提高供电系统的质量。在长距离输电 线路上，通过选择合适的位置设置动态无功功率补偿装置，提高传输系统的传输 性能和稳定性。

(2)提高电力负荷的功率因数和使用，降低电力设备的电源，降低电力的损

耗。

(3)防止电压崩溃而发生大面积停电的电网，提高运行的稳定性和安全性。

1。2 课题所涉技术国内外研究现状

1。3 主要研究内容

论文从设计基 DSP 的 SVG 装置出发，首先介绍 SVG 的基本原理和特点,以 TI 公司的 TMS320F2812 芯片为设计核心,设计了静止无功发生器的硬件部分与 软件部分。其中硬件部分主要包括主电路、信号检测调理电路以及控制电路;软 件部分主要包括主程序初始化模块、A/D 采样模块等。

2 SVG 基本原理和特点

静止无功发生器(SVG)是指采用全控型电力电子器件组成的桥式变流器来 进行动态无功补偿的装置。SVG 的思想早在 20 世纪 70 年代就有人提出,1980 年 日本研制出了 20MVA 的采用强迫换相晶闸管桥式电路的 SVG。1991 年和 1994 年日本和美国分别研制成功 80MVA 和 100MVA 的采用 GTO 晶闸管的 SVG。目 前国际上有关 SVG 的研究和将其应用于电网或工业实际的兴趣正是方兴未艾, 国内有关的研究也已见诸报道。

与传统相比 SVG 运行比较快、操作范围宽，或以多个 PWM 技术的处理可 以大大降低补偿电流谐波含量。

2。1  SVG 的基本原理及特点

系统在工作的时候，设置逆变桥中的 IGBT 器件开关，能操纵直流逆变到交 流电压的相位以及幅值，所以整个装置就可以看成是一个调相电源。然后能够测 出这个系统中所需要的无功，迅速的发出大小相同和相位相反的无功，平衡无功 功率，保障系统的稳定运行。

SVG 能够补偿基波无功电流也可以同时补偿谐波电流。在低压动态无功补 偿的领域中，谐波控制已得到广泛的应用。