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随着智能电网的的普及,电力技术的不断更新,各种电力设备应用于各个领域。由于电力设备在正常运行时,会向电网注入大量的谐波与无功,极大的影响了电网的电能质量,使电能质量问题备受关注。因此,最新的无功补偿装置——静止同步无功补偿器(STATic synchronous COMpensator,STATCOM)应运而生,可以快速并且高效的补偿电网中的无功功率,为电网以及用电设备的安全、可靠运行提供有力的保障。主要针对如何提高STATCOM装置补偿无功功率的动态响应速度和稳态精度的问题,通过对国内外现有的控制策略大量分析与研究,提出一种改进无差拍控制策略。选用传统的三相两电平电压型拓扑结构作为主电路,利用坐标变换的方法,推导出无差拍控制的数学模型。在此基础上,设计了无差拍控制的电流内环,PI控制的电压外环。无差拍控制的核心就是对指令电流的预测,在基于瞬时无功理论的ip-iq无功电流检测法准确的检测出无功电流之后,利用拉格朗日插值法对无功指令电流进行预测计算,最后结合电压空间矢量控制(SVPWM)。在理论分析的基础上,运用Matlab/Simulink软件对所提出的控制策略与传统的PI控制策略进行仿真对比。得出本文提出的无差拍控制策略在补偿无功功率时动态响应速度快,稳态精度高。为了进一步提高稳态精度,利用重复预测原理,对无功指令电流的预测进行改进,结果证明改进后的方法能有效的修正误差,提高了稳态精度。同时,利用实验室资源,搭建了以TMS320F2812型DSP为核心控制器的实物平台。实验结果证明本文提出的改进无差拍控制系统能有效地补偿无功功率,并且动态响应速度快、稳态精度高。本文立足于STATCOM的关键性技术要求,对STATCOM无功检测算法及控制策略进行了深入的理论分析与相应的实验验证。仿真与实验结果均表明本文提出方案切实有效,为改进STATCOM的性能起到了至关重要的作用。