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随着我国电力系统建设规模的不断扩大,各种电力设备工作所需要的无功功率也在不断增加,对电力系统的电能质量造成很大的影响。为了提高电网的电能质量,无功补偿是一项重要而有效的措施,也是智能电网建设中一个重要的组成部分。静止无功发生器(SVG)作为一种先进的无功补偿装置,相比于传统的无功补偿装置,SVG能够快速精准地跟踪补偿无功,抑制电压波动以及闪变。本文首先阐述了无功补偿的背景与研究意义,以及无功补偿装置的发展过程,并分析了未来SVG的发展趋势。随后对SVG的基本结构、工作原理及其工作过程进行研究,并且根据瞬时无功功率理论,建立了SVG在dq坐标系下的数学模型。其次,针对SVG的强耦合、非线性等特点,提出了一种新型无电感的电流环前馈解耦控制,电压环滑模变结构控制的双闭环控制策略,并在MATLAB/simulink环境下进行了相关控制策略的仿真与验证。仿真结果表明,采用该新型双闭环控制策略的控制系统能够快速跟踪补偿无功,且不受电感参数变化的影响,对于负载的突变表现出较好的鲁棒性,能够较好地维持网侧在单位功率因数状态下运行,同时直流侧电容电压能够较快地上升并维持在参考电压附近。再次,为实现静止无功发生器SVG对电力系统无功的有效补偿,本文以DSP TMS320F2812为主控芯片,对SVG控制系统的各个功能模块进行了硬件电路的设计,包括信号采集与调理电路、过零检测电路、IGBT驱动放大电路以及驱动保护电路。此外,在CCS环境下进行控制系统各个功能模块的软件设计,包括:系统初始化模块、数据处理模块、PWM触发脉冲产生模块以及液晶显示模块。最后,对本文所设计的硬件电路和软件程序完成控制系统联调实验,验证了所设计的控制系统的可行性,控制效果较好。