摘 要：由于绝大部分用电设备不仅需要从电力系统吸收有功功率还需要吸收无功功率，所以从提高电能质量等方面都必须设法减少负荷无功功率带来的不利影响，要安装无功功率补偿设备。晶闸管控制电抗器（TCR）型静止无功补偿装置（SVC）有良好的补偿效果，近年来受到广泛关注。57468

本文首先研究了无功补偿技术及三种补偿装置的原理，在此基础上研究了晶闸管控制电抗器的原理及运行特性，之后研究了TCR的基本原理与特性并用SIMULINK进行了仿真。最后通过SIMULINK得到FC-TCR系统工程仿真方案，并分析FC-TCR系统补偿无功从而能有效的调节电网电压。

毕业论文关键词：无功补偿, TCR, SIMULINK, 仿真, 研究

Abstract：For the most of the electrical equipment not only to absorb the active system, also require the reactive power. In improving power quality and other aspects, we must take actions to reduce the adverse effects caused by the reactive power load, so to install reactive power compensation equipments. The TCR of the SVC-type has a good compensation effect, attracted widespread attention in recent years. 

Firstly, this paper described the principles of reactive power compensation and devices. Secondly, studied the TCR whose the basic principles, characteristics and get the simulation by using SIMULINK. Finally, got the FC-TCR system simulation solutions by SIMULINK, and analyzed that FC-TCR system can effectively regulate the grid voltage.

Keywords: reactive power compensation, TCR, SIMULINK, simulation, research

目录

1 前言 4

1.1 无功补偿技术的概述 4

1.2 无功补偿的原理 4

1.3 无功补偿的意义 5

1.4 无功补偿技术的发展 5

1.5 当前无功补偿装置的分类 7

2 晶闸管控制电抗器（TCR） 8

2.1 TCR的基本原理 8

2.2 TCR 的补偿特性 9

2.3 单相TCR的仿真 12

2.4 三相TCR基本原理与仿真 14

2.5 TCR的控制系统 19

2.6 滤波器 20

3 FC-TCR型静止无功补偿装置（SVC）的仿真研究 21

3.1 FC-TCR型SVC的结构与工作原理 21

3.2 PID控制在FC-TCR中的应用 24

3.3 FC-TCR系统的仿真 28

3.4 分析FC-TCR系统及仿真结果 28

结 论 30

参考文献 31

致 谢 32

 1 前言

1.1 无功补偿技术的概述

在工业企业供电系统中，绝大部分用电设备为感性负载，这些设备不仅需要从电力系统吸收有功功率，还要吸收无功功率以产生正常工作所必须的交变磁场。然而在输送有功功率一定的情况下，无功功率增大，将带来许多不良后果:

1）引起线路的总电流增大，使供电网络中功率损耗和电能损耗增大。

2）使供电网络的电压损失增大，影响负荷端的电压质量。

3）使供电设备的容量不能得到充分利用，降低了供电能力。

4）使发电机的输出能力下降，发电设备的效率降低，发电成本提高。