电压（U）与电流（I）：通过霍尔电压传感器（误差≤0.2%）和罗氏线圈电流传感器（带宽 DC~1MHz）采集三相瞬时值，计算基波有功功率（P）、无功功率（Q）、功率因数（cosφ）及谐波含量（THD）。
关键公式：Q = U₁I₁sinφ（基波无功），其中 φ 为电压与电流的相位差，sinφ 的符号决定无功性质（感性为正，容性为负）。
电压变化率（du/dt）与电流变化率（di/dt）：通过微分算法从 U、I 瞬时值中提取（采样频率≥10kHz），预判电压波动趋势（如 du/dt＞50V/ms 时，预示电压将快速上升）。
硬件滤波：传感器输出端串联 RC 低通滤波器（截止频率 10kHz），滤除高频噪声（如开关器件产生的 20kHz 以上谐波）；采用屏蔽双绞线传输信号，降低电磁耦合干扰（EMC 等级≥IEC 61000-4-3 Level 3）。
数据校验：通过 “双 AD 冗余采样”（两个独立 AD 芯片同步采集同一信号），当两组数据偏差＞0.5% 时触发异常告警，避免错误数据进入决策环节。
当线路为感性（X＞＞R，如高压输电线路），K ≈ X/S_B（S_B 为系统基准容量），即每补偿 1Mvar 无功，电压变化约为 X/S_B × 100% U_N。
装置通过实时计算 K 值（每 1ms 更新一次），将电压偏差 ΔU 直接转换为需补偿的无功量 ΔQ_target = ΔU / K。
比例 - 积分（PI）控制：基础调节算法，根据 ΔQ = K_p×ΔU + K_i∫ΔUdt（K_p 为比例系数，K_i 为积分系数）计算输出，确保稳态误差≤±2%。
前馈补偿：针对可预测的无功波动（如风机因风速变化产生的周期性无功变化），通过历史数据训练的LSTM 神经网络预判 100ms 后的无功需求，提前输出补偿量（ΔQ_feedforward），与 PI 输出叠加（ΔQ_total = ΔQ_PI + ΔQ_feedforward），使调节滞后从 50ms 降至 20ms 以内。
限幅保护：当计算出的 ΔQ_total 超出装置额定容量（±100% Q_N）时，自动限幅至 ±95% Q_N，避免过负荷损坏功率模块。
输出容性无功：控制 IGBT 开关状态，使 SVG 输出电流超前电压 90°，等效为 “电容” 向电网注入容性无功。
输出感性无功：使输出电流滞后电压 90°，等效为 “电感” 从电网吸收感性无功。
无功调节的本质是通过PWM（脉冲宽度调制） 改变输出电流的相位与幅值，调制频率≥10kHz，确保电流波形畸变率 THD≤3%。
载波同步：以电网电压过零点为基准（通过锁相环 PLL 同步，相位误差≤0.5°），确保 PWM 脉冲与电网频率（50Hz±0.5Hz）严格同步，避免产生额外谐波。
死区补偿：IGBT 上下桥臂切换时设置 2μs 死区（防止直通短路），通过算法预判死区导致的电流偏差，提前调整 PWM 占空比（补偿量 ΔD = 2μs×f_carrier，f_carrier 为载波频率），确保实际输出电流与指令偏差≤1%。
故障快速关断：当检测到过流（＞1.5 倍额定电流）或 IGBT 结温过高（＞150℃）时，通过硬件保护电路（响应时间≤1μs）直接封锁 PWM 脉冲，同时触发软关断（逐步降低无功输出至 0，避免电压冲击）。
执行层输出无功后，感知层在 10μs 内采集实际补偿电流 I_comp；
计算实际补偿无功 Q_actual = √3×U×I_comp×sinφ（φ 为补偿电流与电压的相位差）；
决策层将 Q_actual 与指令值 Q_target 对比，若偏差＞5%，立即修正 PI 参数（动态调整 K_p、K_i），确保下一个控制周期（100μs）内误差收敛。
电网短路故障：当并网点电压骤降＞30%（如发生三相短路），装置自动切换至 “低电压穿越（LVRT）模式”，根据电压跌落深度输出额定电流 1.5 倍的感性无功（持续 100ms），支撑电网电压恢复（符合 GB/T 36995-2018 标准）。
谐波污染环境：通过快速傅里叶变换（FFT） 分离基波与谐波分量（每 200μs 完成一次频谱分析），基波分量用于无功调节，谐波分量（尤其是 5 次、7 次）通过独立的谐波补偿通道输出反向电流抵消，确保总补偿电流中谐波占比≤5%。
感知层解决 “状态精准测”，依赖高频抗干扰采集；
决策层解决 “补偿多少量”，依赖动态算法与预判模型；
执行层解决 “如何精准送”，依赖 PWM 调制与快速保护。
