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现代社会的发展离不开能源,其中最重要的就是电能,由于电网中存在的非线性和感性负载造成了大量无功能量消耗,导致电力系统电压不稳定,增大了线路损耗,严重影响电能质量,所以必须采取相应的措施来降低电网的无功损耗,在这些措施中无功功率补偿是最常用的有效手段之一。无功功率补偿装置可以起到减少无功功率的传输,降低线路损耗,提高电能质量,稳定电网电压的作用,因此研究合理的无功补偿装置对于电力系统的发展至关重要。目前在电网中配置的无功补偿装置主要有同步调相机、并联电容器、静止无功补偿器(SVC)、静止无功发生器(SVG)等,其中静止无功补偿器的应用更为广泛。实时准确的对电网进行动态无功补偿,将给电网带来更好的补偿效果和经济效益,所以研究电网无功补偿控制算法也成为无功补偿研究的一个热点,而且在电力系统优化控制中占有重要地位。 本文分析研究了无功补偿的原理,介绍了国内外无功补偿的现状与发展趋势,并根据现有无功补偿装置的优缺点,给出了一种新型无功补偿装置—EPWM斩控式无功补偿装置。EPWM斩控式无功补偿装置应用静止无功补偿器原理,使用新型电力电子器件IGBT组成的斩控调压电路搭建了无功补偿装置的主电路,利用等脉宽调制技术来控制IGBT的导通和关断,使用AT89C51单片机系统和8253计数器对电网无功功率进行实时监测,并根据单片机系统的自寻优无功补偿算法对电力系统进行合理的动态无功补偿。文中根据搭建出的电路结构,对EPWM斩控式无功补偿装置的原理进行了分析和计算,在MATLAB中的Simulink平台下对它的主电路搭建了模型并进行了相应的模拟仿真。仿真结果表明EPWM斩控式无功补偿装置操作方便、响应速度快,谐波量小易消除,满足系统无功补偿动态的要求。