房公柱++谢歆

摘 要： 根据STATCOM的基本原理，分析和推导了其数学模型。根据其数学模型，利用PSCAD/EMTDC电力系统仿真软件建立了三电平静止同步补偿器STATCOM的仿真模型。采用SPWM调制方式和PI调节的控制策略来控制系统的直流侧电压的稳定和输出无功功率的大小，并对其进行了仿真。仿真结果证明采用此种控制策略能够达到控制要求，也说明了三电平电压源型STATCOM可以很好地补偿无功功率，提高功率因数，有效地改善电能质量。

关键词： PSCAD/EMTDC； 三电平电压源型静止同步补偿器； 变换器； 无功补偿； SPWM

中图分类号： TN702.2?34 文献标识码： A 文章编号： 1004?373X（2015）22?0147?03

静止同步补偿器STATCOM具有体积小、容量大、调节连续、响应速度快、经济性能好等优点，对于抑制电压闪变，提高电力系统暂态稳定性、可靠性、安全性具有重要的作用，因此，STATCOM在电力系统中的应用受到了广泛的重视[1?2]。STATCOM也是一种电力电子装置，其基本形式仍然是三相桥式电压型或电流型的拓扑结构，主要以电压型为主。

对于大功率逆变器的场合，开关器件的功率处理能力和开关频率之间存在着矛盾，一般功率越大开关频率越低。两电平变流器在中高压场合运用时，由于受到开关频率的限制难以应用高性能PWM技术来改善传统大容量变流器的性能，人们力图通过对大功率变流器的电路拓扑和控制策略等方面进行研究以提高电力电子变流器的容量同时改善其性能[3?6]。在STATCOM中，也经常采用两电平变流器的多重化技术，但是这需要昂贵、笨重、耗能的变压器，大大增加了系统的体积和成本。……