1。1  SVC的研究现状

1。2 SVC的研究意义

近些年，人们越来越关注节能环保，电力系统是一个特殊的环境，所以电力系统也应该注意节能环保。因为电网本身的运行特点，无功功率的存在是必然的，它会使得系统运行时遭遇诸多问题。首先，无功功率不仅不能做功，并且会使系统产生损耗，然而它在电网中是必然存在的。现在，在公共电网中，电动机等感性负荷占了非常大的比例。这些负荷在运行时，不仅消耗了系统中的有功功率，而且会吸收很多无功功率。系统中无功功率会对系统产生很多问题：比如降低了输配电设备效率，从而使发电机出力下降了；比如增大了系统的损耗，使电能质量也变差了。从目前和将来的发展来看，电力系统的规模越来越大，各个地区的电网都连接成一个大电网，电力系统的稳定性就越来越突出了。通常在面临这个问题时，采用的方法是增容，即为增加线路和变压器的容量，从而可以增加系统的稳定性。然而，增容也面临几方面的问题：首先是增容的工程量大、投资大、周期长；其次是压侧集中补偿系统仍然要向末端负荷提供无功功率，在这种情况下提高供电能力的效果和增容的效率就不够明显了。所以，减少了系统中的无功电流，会有很多优点：首先是减低了线路上的损耗；然后是提高了系统的供电能力，线路末端的电压质量会有提高。因此，研发包含SVC在内的无功补偿装置就很有意义了，并且这还会带来明确的社会效益和可观的经济效益。综上所述，无功功率补偿对稳定电网电压，提高电能质量，提高电力系统稳定性有着重要意义[9]。

通常情况下，SVC装置通过降压变压器并入电力系统，对35KV电压等级电网补偿无功功率。

无功补偿的作用主要有以下几点：

1)稳定电网电压，提高电压质量。在长输电线路上，还具有提高系统稳定性和输电质量的作用。

2)提高功率因数，降低损耗。

3)三相负载不平衡时，还可以通过无功补偿完成平衡三相有功、无功负载。

4)消除谐波。文献综述

5)治理负序电流。

1。3 本文的工作

本文的工作主要包含两个方面：

（1）阐释SVC的结构和工作原理。详细分析SVC电路，建立SVC的数学模型，并讨论SVC参数对等值阻抗的影响。

（2）对SVC进行模拟仿真。建立了一个双机系统仿真模型，分别对该系统在单相接地短路、三相接地短路、单相断路等几种故障情况下的系统动态做了详细的计算和分析。

2 SVC的工作原理

2。1 SVC的分类

SVC全称Static Var Compensator（静态无功补偿装置）, 主要型式包括TCR和TSC以及两者结合。

TCR是晶闸管控制的电抗器（thyristor controlled reactor ,TCR）。TSC是晶闸管投切的电容器（thyritor switched capacitor,TSC）。这两种补偿装置都有他们自己的缺点：TSC只能快速投切电容器，补偿容性无功；TCR只调节电抗器，补偿感性无功。整合这两种装置的优点可以把他们结合使用，常用的方式有TCR+TSC、TCR+FC、TCR+TSC+FC。通过组合使用可以扩大控制范围，从而达到从感性无功到容性无功的平滑调节。

2。2 SVC的工作原理

SVC的种类各式各样，但基本元件都与TSC和TCR联系紧密。掌握TSC和TCR结构的SVC的工作原理，就能够更好地理解其他类型的SVC[10][11][12][13]。如图2。1所示，为一个常见SVC的原理示意图。

图 2。1 SVC原理图

通常SVC都会经过降压变压器并入电力系统。其目的是为了降低的SVC造价。图中滤波器用于吸收SVC产生的谐波电流，降低了SVC对系统的谐波污染。对基波而言，滤波器是呈容性的，可以看做是向系统中注入无功。