隨著社會經濟的發展進步，各種新型用電負荷大量接入電網，導致電網電能質量不

　　斷降低。為了確保電能質量，無功補償是一項重要而有效的方法。SVG裝置以其快速的

　　動態響應性能，顯著的無功補償效果得到了越來越多的關注。本文以一種應用于中高壓

　　配電網的SVG為研究對象，采用級聯H橋型逆變器作為SVG的主電路，采用單極倍頻載波移相調制策略，以較低的器件開關頻率得到較高的等效開關頻率效果。全文工作總

　　結如下：

　　一、本文從高壓動態無功補償系統的基本結構出發，對比了各種適用于高壓場合的

　　主電路拓撲結構，選取級聯H橋型逆變器作為SVG裝置的主電路。分析了載波移相調制應用于級聯H橋型逆變器的特性及優勢，設計了基于電壓電流雙閉環控制的控制系

　　統。

　　二、本文針對主電路與控制電路電氣隔離的難題，介紹了光纖隔離檢測技術在級聯型SVG直流側電壓測量中的應用，考慮低通濾波環節產生的檢測延時，根據瞬時功率

　　平衡原則，建立了直流側電壓控制模型，分析了控制器參數變化對電壓外環穩定性的影

　　響；在離散域內建立了電流內環的控制模型，分析了AD采樣過程、零階保持器和滯后

　　一拍控制對電流內環穩定范圍的影響，并對分析結果進行了仿真驗證。

　　三、以搭建單相實驗樣機為例，詳細介紹了樣機的軟硬件設計。硬件設計包括控制

　　系統的設計，直流側電容、交流側連接電抗、功率器件及驅動選型和級聯H橋數目的確

　　定等部分。本文設計的控制系統由低壓側的主控制板和分別位于高壓側每一個級聯單元上的驅動擴展板組成，通過光纖實現兩者的電氣隔離連接。控制系統設計中，另外還介

　　紹了多采樣芯片并聯設計，過零檢測電路和硬件保護電路等內容。軟件部分，主要介紹

　　了DSP內采樣及控制算法的實現和FPGA內三角載波移相調制的實現。

　　四、介紹了低壓試驗中主電路逆變特性試驗、并網試驗、直流側電壓穩定控制試驗

　　和高壓試驗等部分的實驗過程及結果，通過樣機的試驗進一步驗證了本文各項設計的正

　　確性。

　　本文針對應用于高壓場合的靜止無功發生器（SVG）的結構、原理、控制策略進行了分析和研究，對一些關鍵技術給出了具體的實施方案，并通過軟硬件設計搭建了單相試驗樣機，相關試驗結果驗證了各部分設計的正確性。本文的研究內容可以為高壓SVG的研制提供相應的借鑒和參考依據。