近年来,现代化设备不断发展,各种分布式电源也迅速兴起,导致电网中各种非线性负荷增多,网络结构变得复杂。由此引发了一系列影响配电网电能质量的问题,如功率因数降低、电网损耗增大、谐波污染严重、三相不平衡及电压剧烈波动等,严重威胁着用户的用电安全和电网的经济运行。因此,补偿无功、抑制谐波以及治理三相不平衡成为当下研究的热点。在众多的补偿装置中,静止无功发生器SVG因其动态响应好、补偿功能强、易模块化扩展而备受推崇。因此,本文依靠角型级联SVG的结构优势,结合本文提出的改进的电流检测方法和控制技术,在满足配电网运行可靠性和经济性的前提下,对配电网的综合补偿策略进行了研究。本文涉及的研究内容如下:(1)根据本文的研究目的和应用环境选择了合适的SVG主电路类型,随后设计了角型级联SVG的总体结构框图,并依据级联SVG的等效电路进行建模分析,推导了级联SVG的补偿原理,这些为后续角型级联SVG实现对配电网的综合补偿奠定了基础。(2)通过对常用的级联SVG的电流检测算法的优点和不足进行分析整合,设计了基于d-q电流检测法改进的相电流提取方法,该方法主要应用于角型级联SVG对三相不平衡系统电流的检测,能够对正序有功分量以外的电流分量之和进行提取,避免了畸变电压对检测的影响,并且检测过程涉及的矩阵运算简单易实现。(3)由于本文研究的是配电网的综合补偿,即需要同时补偿正序无功、负序以及谐波电流,因而对传统的单序电流解耦控制进行改进,设计了基于d-q变换法改进的正负双序同步解耦控制的方法,实现了对正序、负序以及谐波电流的实时跟踪控制。(4)计算并选择了具有代表性的配电网不平衡负载,对角型级联SVG的元件参数进行了设计,并在Matlab仿真环境下设计了角型级联SVG补偿系统的完整模型,通过仿真对系统参数进行了优化调整,进而对本文设计的角型级联SVG电流检测方法和控制策略的可行性和可靠性进行了求证,结果表明本文提出的基于角型级联SVG的配电网综合补偿方法,可以很好地滤除谐波、补偿无功和调节负载不平衡。同时,可以为后期补偿装置的硬件搭建提供可靠的控制参数和调节方法。