11参考文献12
f电力电子技术课程设计（报告）
1设计要求
所设计的静止无功补偿器应该满足以下要求：①维持输电线路上节点的电压，减小线路上因为功率流动变化造成的电压波动提高输电线路有功功率的传输容量和电网的静态稳定性；在网络故障情况下，快速稳定电压，维持线路输电能力，提高电网的暂态稳定性；增加系统的阻尼，抑制电网的功率振荡；在输电线路末端进行无功功率补偿和电压支持，提高电压稳定性。②抑制负荷变化造成的电压波动和闪变；补偿负荷所需要的无功电流，改善功率因数，优化电网的能量流动；补偿有功和无功负荷的不平衡。
2无功补偿的意义
电压是衡量电能质量的一个重要指标。电压质量对电网稳定运行，降低线路损耗，保证工农业安全生产，提高产品质量，降低用电损耗等都有直接影响。因此，必须对系统各节点进行监视和控制，使电压水平在一个正常的范围内。
电力系统的各个节点无功功率平衡决定了该节点的电压水平，由于当今电力系统的用户中存在着大量无功功率频繁变化的设备，如：轧钢机、电弧炉、电气化铁路等；同时用户中又有大量的对系统电压稳定性有较高要求的精密设备，如：计算机，医用设备等。因此迫切需要对系统的无功功率进行补偿。
21无功功率的分布对电压有决定性的影响
以图21所示的简单的输电线为例加以说明。
Ui
Uj
节点i
RjX
节点jPjQ
图21简单输电线路模型
在不考虑输电线的对地电容时，从节点i送到节点j的功率为PjQ，节点i
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和节点j的电压分别为Ui和Uj，节点i、j之间的支路阻抗为RjX。节点电压的关
系为：
Ui
Uj
PRQXUi

jPXQRUj
UjU

jδδ
在超高压电力系统中，线路电抗远大于线路电阻，因而上式可写成
Ui
Uj
QXUj

PXj
Uj
（11）（12）
电压Uj还可以写成：
UiUicosjUisi

（13）
式中为线路两端电压的相位角差。比较（12）、（13）可以得到：
Q

U
i
cosδX

U
j
U
j
（14）
由（14），正常运行时输电线路两端的电压的相位角差比较小，可以认为
cosδ1，这样线路中传输的无功功率大小就与线路两端电压有效值之差成正比，
无功功率将节点电压高的一端流向节点电压低的一端。节点电压有效值的变化，
也将使流经线路的无功功率随之发生r