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电力作为煤矿生产过程中的主要动力来源，用电系统是否安全可靠将直接关系到煤矿企业的生产效率和设备的稳定运行，甚至关系到每一位煤矿职工的人身安全。而煤矿的主要用电设备提升机晶闸管电控系统（SCR-D）功率因数偏低（一般在0.02～0.8之间），谐波污染严重，而且起动无功冲击大，引起电网电压发生波动。对该用电系统进行电能质量的综合治理方案的研究，不仅是节能降耗，是生产安全的迫切需求。针对上述负荷具有冲击性、非线性、谐波严重的特点，需要具有快速跟踪补偿能力的无功补偿技术，对用电系统的电能质量进行治理。STATCOM技术利用大功率电力电子开关器件构成一个电压源逆变器，通过动态改变输出电压的幅值和相位来实现和系统的无功功率交换，具有调节速度快、损耗低、体积小等诸多优点，是煤矿等用电系统电能质量综合治理的理想选择。本文首先分析了煤矿用电系统的特点，分析其存在问题及危害，特别是提升机晶闸管电控系统（SCR-D）所产生的电能质量问题。主要研究了链式STATCOM技术的基本工作原理，分析了二级管钳位、飞跨电容钳位和链式H桥逆变单元级联多电平拓扑结构的优缺点，确定了本课题STATCOM装置采用链式H桥逆变单元级联多电平拓扑结构。其次，研究了链式STATCOM的电流控制策略。链式STATCOM的基于无源性控制和基于Boost功率变换控制的电流控制策略均具有动稳态特性好，鲁棒性强的优点。然后，设计了基于STATCOM技术的煤矿用电系统电能质量综合治理方案，并应用于某煤矿变电站，结果表明，电压总畸变率由原来的10～11%降低到2～3%，功率因数由原来的0.62～0.75提升到0.94～0.99，补偿效果显著。