在生产生活中许多低压用电设备如空调、电脑、手机等都采用的是单相电源供电，即接在三相供电的某一相电源上面，这样就造成了三相负载不平衡的状况，甚至于远超过国标，对电力系统造成了很大的隐患[2]。此外，由于现在许多电气、电子产品都是非线性的负载，这造成了线路中存在大量的谐波，这其中主要为低次谐波[3]。相比于两电平静止无功补偿器，三电平技术由于多出一个零电平，输出更加接近于正弦波的阶梯波，能够减少谐波含量。所以本课题选择三电平静止无功补偿器作为研究对象。
1.2 无功功率的产生及无功补偿装置的发展
1.2.1 无功功率的产生及危害
无功功率是电压、电流在相位上的角度差引起的，因此无功功率主要由感性和容性负载产生[4]。在工业、生活用电负载中，占据主导地位的是阻感负载，典型的阻感负载有异步电动机、变压器等，电力系统所提供的无功功率有相当大一部分是被他们消耗的[5]。电抗器、架空线、电力电子装置等也会消耗无功功率。
大量无功功率的存在对电网形成诸多不良影响，例如：1）设备容量增大。由于无功功率的增加，视在功率也就增加，导致发电机、变压器等设备和电力用户的电气设备的容量也会随之增大[6]。2）增加设备及线路损耗。我们令有功电流为Ip，无功电流为Iq，线路总的电阻为R，总电流IIpIq，则线路损耗P为：
3）增大线路及变压器上的电压降。冲击性的无功功率负载会使电网电压产生剧烈的波动，使供电质量严重降低。
1.2.2无功补偿装置的发展
由上述可知，无功功率对电网具有非常大的危害，为了保证稳定运行，对电网进行无功补偿势在必行[7]。出现了很多种不同的无功补偿装置：
1）同步调相机同步调相机是最早出现的无功补偿装置，他的优点是不带机械负载，运行于电动机状态。
由于电压调节性能比较好，曾经得到了广泛的使用，但由于其经常运行于过励磁状态，功率损耗较大，有严重的发热现象，还会产生噪声，已经无法满足无功补偿在现代电力系统中的要求，逐渐很少使用。
2）并联电容器并联电容器的优点是结构简单而且成本低，但是他也有非常明显的缺点。由于并联电容器的阻抗固定，对恒定的负载具有很好的补偿效果，但对于需求变化的负荷的动态补偿无能几乎为零，且很容易发生并联谐振，这就使得他在应用中具有很大的局限性[8]。
3）静止无功补偿装置（SVC）
静止无功补偿装置（StaticVarCompensator，SVC）是随着柔性交流输电系统（FlexibleAlternativeCurrentTransmissionSystems，FACTS）技术的出现而产生的。柔性交流输电系统（FACTS）通过为电网提供感应或无功功率从而提高输电质量和效率[9]。静止无功补偿装置最早是由饱和电抗器[10]组成的，1967年英国GEC公司研发出了这种装置并将其投入使用，之后其它公司也开始进行这方面发展。相比同步调相机SVC有了很大的进步，可以实现动态补偿。但是体积过大且他的噪声也非常的大，而且损耗严重，最重要的是他无法对不平衡负载进行补偿，这使得他无法占领无功补偿的市场。
现今静止无功补偿装置（SVC）使用晶闸管无功补偿，主要形式有：晶闸管投切电抗器
（TSC）、固定电容器+晶闸管控制电抗器（FC+TCR）以及饱和电抗器型（SR）几种代表。SVC相比于初期的补偿装置最大的特点是能连续调节补偿装置的无功功率[11]，且明显提高了调节速度，有很好的动态无功补偿效果。但是调节范围相对有限，调节能力还是无法满足电力系统遇到突发事故时的要求。 小型静止无功发生器的分析与设计(3):http://www.youerw.com/zidonghua/lunwen_205039.html