电力电子技术的飞速发展使得越来越多的电力电子设备应用到生活和生产的各个领域,这些设备功率因数较低,具有非对称性和冲击性,造成了电网的电压、电流三相不平衡,电压波动和闪变等电能质量问题。电压和频率是衡量电能质量的最基本的指标,为了保证电力系统中的负载的正常运行,电压和频率必须稳定在一定范围里。通过控制电力系统中无功功率的平衡可以将负载的电压稳定在一定范围内,且功率因数维持在接近1的范围内。静止无功补偿装置(Static Var Compensator,简称SVC)可以对电力系统中的无功功率进行动态的补偿,具有响应快速和连续调节的特点,维持系统和负载的电压接近恒定值以及较高的功率因数,以保证电力系统的正常运行与经济性。其中,晶闸管控制电抗器+固定电容器(Thyristor Controlled Reactor+Fixed Capacitor,简称TCR+FC)口晶闸管投切电容器(Thyristor Switching Capacitor,简称TSC)型SVC应用比较广泛。其中,通过连续改变TCR中晶闸管的触发角,控制电抗器的投切容量实现连续调节无功功率的功能,补偿精度高。TSC无法连续的调节无功功率,只能进行分组投切进行分相补偿,一般应用在对补偿精度要求不高的场所。本文针对晶闸管控制电抗器型SVC进行了全面的分析和研究。首先分析了TCR的电路结构和补偿原理,其次分析了无源滤波器和电抗器结构与工作原理,并以单调谐滤波器为例对滤波器的元件参数电容值与电抗值进行了公式推导。利用有限元电磁仿真软件Ansoft Maxwell建立电抗器的模型,设置了所需参数后进行了电磁场仿真分析,通过观察磁通的分布对电抗器进行改进。对TCR型SVC的控制策略进行了分析和研究。通过改进的瞬时无功功率理论ip-iq算法对电压和电流进行坐标变换,对得到的电流进行数字滤波,得到基波正序与负序的无功分量后得到补偿导纳的计算公式,以此为依据制定了针对三相不平衡负荷的控制策略。最后利用MATLAB/Simulink仿真验证了这种控制策略的可行性。