冲击性负荷(如交直流电弧炉、轧机、绞车、电焊机等)大量接入电网,引起电网电压波动与闪变、三相供电不平衡以及电压电流波形畸变等,造成电网电能质量的严重恶化。本文研究并设计了一种基于DSP的FC+TCR型静止无功补偿装置(SVC)控制器。该控制器依据Steinmetz三相不平衡负荷的补偿理论,以先进的DSP芯片TMS320F2812作为硬件核心。试验显示,装置能够有效抑制电网电压的波动和闪变,改善系统的三相不平衡度。 快速响应策略是控制器的理论核心。本文在Steinmezt原理的基础上,针对无功补偿过程中无功倒送问题,推导出一种防止无功过补偿的三相等效补偿电纳公式。同时,文章提出了通过电压过零采集无功电流及有功电流的方法来实现对三相等效补偿电纳的求解,实现对系统无功的动态补偿。 TCR型SVC控制中触发控制角的计算精度直接影响无功补偿的效果。本文提出并实现了有理插值法作为晶闸管触发控制角的计算方法,通过仿真表明该方法具有计算量小,精度高的特点。 控制器主要由检测、控制、驱动、保护、显示及通信等模块构成。本文利用电焊机与电弧炉相似的用电特性,以电焊机为负载,通过开发运行一套低压TCR型SVC样机,验证SVC控制器性能并对所提控制方法进行论证。