晶闸管投切电容器(TSC)是一种广泛应用于配电系统的静止无功补偿装置,具有运行时谐波小、运行损耗低的优点。针对目前低压380V及高压10kV TSC控制器不统一,低压控制器无法直接使用于高压控制器的问题,本文提出TSC型高低压动态无功补偿装置综合控制器的研究。 本文主要研究工作如下： (1)介绍了无功补偿装置的作用和国内外研究的现状,重点分析了当前晶闸管投切电容器系统中存在的主要问题,论述了高低压动态无功补偿综合控制器研究的必要性。 (2)从晶闸管投切电容的基本原理出发,分析了晶闸管投切开关、触发时刻、电容的编码方式和谐波放大等对系统的影响,在已有低压TSC动态无功补偿装置基础上,对10kV高压无功补偿系统进行了仿真分析,为综合控制器的设计奠定了理论研究基础。 (3)设计出适合于TSC型高低压动态无功补偿装置的综合控制器,具体对控制器的中央控制单元、交流采样电路、人机接口电路和隔离触发电路等硬件电路分别进行了优化设计,使控制器具有通用的输入输出接口,实现了电容器的过零投切和相关的保护；重点改进了电量参数计算的方法,根据电网信号的特点,结合低压TSC动态无功补偿装置软件编程的经验,对傅立叶级数离散化算法进行了合理简化,使算法能够在半个周波内完成采样,实时快速准确计算当前电网信号的基波分量、无功功率和电流谐波总畸变率等参数；投切电容采用综合控制,按功率因数确定补偿容量,并具有谐波、过压、欠压和小电流等多重控制和保护；用户可以根据具体情况手动修改控制器相关参数,从而使控制器适用高低压甚至多种电压等级TSC的控制。 (4)为提高高压情况下电容器的可靠性,控制器结合二进制编码和等值编码的优点,改进了电容的编码方式,实现了电容器的循环投切,使各个电容器得到平均利用,延长了电容器的使用寿命,提高了装置的可靠性。