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伴随着我国工业生产规模的不断扩大,越来越多的电力电子设备被应用其中,使得电能质量问题日益突出。本文针对塑料加工业中注塑机运行时带来的功率因数低,谐波超标这一特定的实际问题进行研究,提出了采用TSVG进行治理的方案,详细分析了其工作原理。对TSVG运行时系统公共连接点(Point of Common Coupling)的电压稳定性进行了分析,保证了系统安全稳定运行。并提出了基于粒子群(Particle Swarm Optimization)的TSF通道参数寻优算法,提高了系统的整体效率与稳定性,为解决相关问题提供了良好的思路。首先对TSVG中晶闸管投切滤波器(Thyristor Switch Filter)及静止无功发生器(Static Var Generator)的工作原理及电路结构进行了介绍与分析。对采用星接形式的TSF进行了投切过程的暂态分析,确定了晶闸管两端电压过零的投切方案。对采用电压型结构的SVG进行了控制方案的选取,确定了采用直接电流控制的输出电流控制方案。在系统的电流检测环节中,采用基于瞬时无功功率理论的无功及谐波电流检测方案,确保了检测的快速性与准确性。并对TSVG的协调控制策略进行了介绍。其次,为保证PCC点的电压稳定性,对投入TSVG装置后系统PCC点的电压变化情况进行了详细的研究,并根据分析结果对TSVG中SVG的电压控制策略进行了深入的研究,对其进行数学建模分析,提出电流内环解耦的双电压环电压控制策略,可以对交流侧电压与直流母线电容电压进行有效控制。针对PCC点不同的电压故障情况,对电压控制器进行了改进,以提高控制器的控制性能。为改善TSF的无功补偿与谐波抑制的效果,提出了多目标的通道设置准则,采用基于粒子群算法的TSF通道参数寻优算法,对通道参数进行寻优,并对所设计的通道参数进行了失谐分析,确保了系统能够稳定运行。最后,在MATLAB仿真环境下搭建TSVG系统的仿真模型,结合现场电压电流数据进行仿真,以验证所设计系统的无功补偿与谐波抑制效果。在实验室环境下搭建TSVG硬件平台,在平台上对控制方案进行实物验证,实验结果表明所设计的TSVG电能质量综合治理装置能够很好地完成预期目标,有效改善了系统的电能质量。