1 引言
随着电网规模的不断扩大，以及各种用电设备接入电网消耗大量的无功，无功不足和电压波动大的问题日益突出。
时仅靠调节发电机励磁电流的手段已经不能满足要求。从20世纪初开始，
们就对无功补偿技术进行了大量的研究，为改善负荷功率因素，逐步采用了同步调相机、并联电容器、并联电抗器、串联电容器、现代静止补偿器等无功补偿手段。控制方式也有集中式控制、分散控制和关联控制等方式，控制策略更
从经典控制转入了智能控制。
电气化铁路是重要的电力用户，其无功问题也一直很严重。电气化铁路电力机车和牵引变电所无功补偿装置的技术状态，直接关系到运输生产的经济效益。提高电气化铁路功率因数有两种方法：一是提高负荷（电力机车）的功率因数，这可通过改造原有电力机车或研制高功率因数的电力机车来实现；二是实时监测、调节系统的无功功率，使功率因数始终保持较高值。前一种方式由于需要大量的资金，短时间内还不能实现。现在比较常用的无功补偿装置有两种：一是开关投切电容器组，但是当供电馈线没有电力机车通过时，并联的电容器组向系统倒送无功，而电力部门对无功补偿装置实行＂反转正计＂（即把用户反送电力系统的无功与取用的无功电量绝对值相累加），使功率因数达不到0．9标准；开关投切电容器组还产生涌流和电磁暂态，造成过电压，实际运行曾出现过用开关投切电容器组而引发的系统过电压事故；二是使用晶闸管控制电抗器（TCR），但价格贵，占地面积大，谐波含量大。
采用可控电抗器配合并联电容器组，能满足电力机车运行方式多变，负荷变化快的特点，并且该装置能平滑调节无功功率，造价低，可靠性高，产生谐波小，是电气化铁路系统动态无功补偿的较好选择。
本课题的主要工作是：对无功补偿装置的控制方案进行研究，确定一种更有效的、对电网更有利的控制方式；设计晶闸管触发电路，确定正确的导通角；进行基于磁阀式可控电抗器的控制装置的设计；对样机进行实验和调试。
