1. 研究目的与意义（文献综述）

1. 目的及意义（含国内外的研究现状分析）

1.1 研究背景

随着国民经济的发展，对电能的要求越来越高。电压，频率和波形作为衡量电能质量的主要指标，直接关系到工厂用电和居民用电的安全经济运行。为了提高电能质量，就得保证发电机等设备稳定运行。电动机需要建立和维持旋转磁场，使转子转动，从而带动机械运动，电动机的转子磁场就是靠从电源取得无功功率建立的，如果电网中的无功功率供不应求，用电设备就没有足够的无功功率来建立正常的电磁场，那么，这些用电设备就不能维持在额定情况下工作，用电设备的端电压就要下降，从而影响用电设备的正常运行。无功功率补偿装置在电力供电系统中所承担的作用是提高电网的功率因数，降低供电变压器及输送线路的损耗、提高供电效率、改善供电质量，所以无功功率补偿装置在电力配电系统中处在一个不可或缺的非常重要的位置。把具有容性功率负荷的装置与感性功率负荷并联接在同一电路上，能量在两种负荷之间相互交换。这样，感性负荷所需要的无功功率可由容性负荷输出的无功功率来补偿。实质上就是把原来是由电网或者变压器提供的无功功率，改为由交流电力电容器来提供。

首先，随着受端电网的负荷不断增加,动态无功缺乏日趋明显，而无功功率无法大容量远距离传输，因此必须采取措施使无功分区就地补偿；其次，电能的大规模远距离传输，由于电力系统的静态稳定和暂态稳定的要求，输送容量得不到充分的利用;另外,电力电子装置、电弧炉等非线性负荷的增加,使电网中的谐波含量不断增大，电能质量问题日益突出，严重威胁电力系统的安全稳定运行，并对工农业生产造成不必要的损失。无功功率的补偿具有非常重要的意义，它可以改善电压质量，降低线损，线路、变压器的增容，提供重大的经济效益。因此，所以无功功率补偿装置在电力配电系统中处在一个不可或缺的非常重要的位置。

1.2 国内外研究现状

在国内，我国普遍采用的无功补偿装置主要是并联电容器和晶闸管控制电抗器(tcr)及晶闸管投切电容器(tsc）。为了改变上述情况，在1994年，研制大容量statcom被列为电力部重点科研攻关项目，同年在电力部的支持下，河南电力局决定和清华大学共同研制±20mvar的statcom。1999年3月清华大学facts研究所与河南电力局共同研制的用于220kv电网的±20mvarstatcom在河南电网成功投入运行。2001年2月国家电力公司电力自动化研究院也将士2ookvar statcom投入了运行。通过以上研究获得很多实践经验，并在理论上有显著的发展，statcom应用规划仿真研究也已相继展开。

2. 研究的基本内容与方案

2. 研究（设计）的基本内容、目标、拟采用的技术方案及措施

2.1 无功补偿基本原理以及具体实现方式

无功补偿的基本原理:电网输出的功率包括两部分：一是有功功率；二是无功功率。直接消耗电能，把电能转变为机械能，热能，化学能或声能，利用这些能作功，这部分功率称为有功功率，不消耗电能；只是把电能转换为另一种形式的能，这种能作为电气设备能够作功的必备条件,并且,这种能是在电网中与电能进行周期性转换，这部分功率称为无功功率，如电磁元件建立磁场占用的电能，电容器建立电场所占的电能.电流在电感元件中作功时，电流滞后于电压90°。而电流在电容元件中作功时，电流超前电压90°。在同一电路中，电感电流与电容电流方向相反，互差180°。如果在电磁元件电路中有比例地安装电容元件，使两者的电流相互抵消，使电流的矢量与电压矢量之间的夹角缩小。

无功补偿的具体实现方式:把具有容性功率负荷的装置与感性功率负荷并联接在同一电路，能量在两种负荷之间相互交换。这样，感性负荷所需要的无功功率可由容性负荷输出的无功功率。

3. 研究计划与安排

3. 进度安排

第一周 调研课题背景与国内外研究现状，查阅相关文献资料，明确研究内容，了解研究所需理论基础

第二周 熟悉掌握基本理论，完成英文资料的翻译。

第三周 提交开题报告初稿，提交外文翻译。

4. 参考文献（12篇以上）

4. 参考文献

[1] 徐榕.h桥级联statcom非线性控制策略及系统实现技术研究，2015，07.

[2] 刘爱文.h桥级联型svg控制方法及控制器的研究, 2015,04.
[3] 刘敬珺.h桥级联型多电平逆变器的研究,
[4] 邵春伟.h桥级联型静止无功发生器svg的研究,2014,03.
[5] 邓明.h型级联静止同步补偿器主电路及其控制策略研究,2014.04.

[6] 王科新.高压级联型svg控制方法研究与装置研制,2016.05.