摘要本文主要介绍MATLAB在静止无功补偿设计中的应用。总结了几种常见的无功补偿装置，并比较了其优点及缺点。研究了静止无功补偿器（SVC)在提高电网电压稳定性中的应用，对静止无功补偿器SVC的功能进行了说明。阐述了各种静止无功补偿技术的原理、优点、缺点以及其在电力系统中的应用情况。阐述了一种TCR-TSC型无功补偿装置（SVC)设计，对系统级模型进行理论分析，采用MATLAB对模拟系统进行了仿真。仿真结果表明加入SVC装置的系统可以有效改善电网系统电压变化，能显著改善电网系统中电压质量。关键词：静止无功补偿装置,功率因数，MATLAB仿真ABSTRACTThispaperdescribestheMATLABapplicationinthedesignofStaticVarCompensator.Itsummarizesseveralcommonreactivepowercompensation,theirstrengthsandweaknessesarecompared.Theapplicationofstaticvarcompensatortoimprovevoltagestabilityofpowergridwasstudied.Thefunctionofstaticvarcompensator(SVC)wasexplained.Theprinciple,advantageousanddrawbackofvariousstaticvarcompensatorandthereapplicationintheelectricsystemwereexpounded.ATCR-TSCstaticvarcompensator(SVC)isdesignedinthispaper.ItistheoreticallyAnalysistheSVCsystem-levelmodel.ThenthemodelsystemissimulatedbyusingMATLAB.ThesimulationresultsshowthattheSVCdevicecaneffectivelyimprovethepowersystemvoltagechangescansignificantlyimprovethevoltagequalityinthegridsystem.Keywords：StaticVarCompensator(SVC)，Powerfactor，MATLABSimulation目录1.引言1.1课题背景在电力系统中，供电的质量、电网运行的安全可靠性和经济性是最根本的问题。快速合理地调节电网无功功率，对交流电网的电压稳定和系统电压的调节，合理分配潮流及限制电网过电压方面有着十分重要的意义。随着电力工业的高速发展，超高压、特高压电网相继投入运行，人们对供电质量及可靠性的要求越来越高。由此产生了一系列问题：超高压大电网的形成及负荷变化加剧，要求大量快速响应的可调无功电源来补偿系统所缺无功，进而调整电压，维持系统无功潮流平衡，减少损耗，提高供电可靠性。电力系统中，异步电动机和变压器等设备要消耗大量的无功功率。这些无功功率如果不能及时地得到补偿，会对电网安全、稳定运行产生不利影响：(1)降低发电机有功功率的输出。(2)降低输、变电设备的供电能力。(3)造成线路电压损失增大和电能损耗的增加。(4)造成低功率因数运行，使电气设备容量得不到充分发挥。另外，无功储备的不足会导致电网电压水平的降低。如果是冲击性的无功功率的负载，还会使电压产生剧烈的波动，例如电弧炉、轧钢机等大型设备会产生频繁的无功功率冲击，使电网的供电质量更加恶化。当前，人们对电能质量的要求越来越高，保持适量的无功裕度是电网安全、稳定、经济运行的重要保障。鉴于以上所述种种危害，如何快速有效地补偿电力系统中的无功缺额，具有重要的现实意义。从发电机和高压输电线供给的无功功率，远远满足不了负荷的需要，所以在电网中要设置一些无功补偿装置来补充无功功率，以保证用户对无功功率的需要，这样用电设备才能在额定电压下工作。从电力系统的诞生开始，并联补偿技术就开始在电力系统中应用，传统的无功补偿设备有并联电容器、调相机和同步发电机等，由于并联电容器阻抗固定，不能动态地跟踪负荷无功功率的变化；而调相机和同步发电机等补偿设备又属于旋转设备，其损耗、噪声都很大。所以这些设备已经越来越不适应电力系统发展的需要。SVC是目前电力系统中应用最多、最为成熟的并联补偿设备，IEEE将静止型无功补偿器(SVC)定义为一种并联型的静止无功发生器或者吸收器，其输出可以调节以交换容性或者感性电流，从而维持或者控制电力系统中的某些特定参数(一般为母线电压)。现今所指的静止无功补偿装置一般专指使用晶闸管的无功补偿设备，主要有以下三大类型：自饱和电抗器(SR)，晶闸管投切电容器(TSC)，晶闸管控制电抗器(TCR)。由于SR型静止无功补偿装鼍不能附加其他控制信号，因此控制灵活性较差，运行噪声大，为降低噪声对环境的影响，有时要专门为饱...