随着越来越多的分布式电源的接入以及电网间耦合关系的提升,电网的稳定性受到了严重的影响。电网波动成为了诸如石油、化工、精密仪器加工等许多需要稳定电力产业生产线的一大危害。尤其是近几年电网波动对相关企业造成的巨额损失使得这一问题亟待解决。当前市场上所拥有的电网波动保护装置无法有效地解决这一问题,这使得研发一款具有高可靠度的电网波动保护装置具有了突出的价值以及广阔的市场空间。本文针对电网波动问题,设计了一款能够实现双向直流无隙切换的旁路式微型电网波动保护装置。利用可控硅的截止特性实现自动换流,有效地解决了电网波动导致接触器脱扣的问题;提出了电流无隙切换的电路结构及控制方法;提出了一种快速可靠检测电压骤降的新方法,实现了电网状态的跟踪监测;完成了电网波动保护装置的产品化与性能测试。本文主要完成了以下几个方面的工作:(1)研究了电网波动的特性,针对极易受到电网波动影响的接触器类控制回路进行了实验分析,明确了电网波动保护的需求以及设计难点,确立了研发方案,设计了电网波动保护装置的总体结构。(2)完成了电网波动保护装置各个功能模块的硬件电路设计。设计了具有结构创新的采样电路、高频推挽电路、载波驱动电路,尤其创新设计了能够实现电流不间断的切换电路结构。(3)提出了基于自适应思想的电网特性跟踪监测方法,有效地提高了电网波动保护装置的适应性。研究了电网波动的检测方法,提出了基于分段判据动态查表法的电网波动检测方法。设计了基于模糊控制的电网波动保护回路切换方法。完成了电网波动保护装置的程序设计。(4)设计了电网波动保护装置的多层PCB结构和外观模具。针对电网电压跌落幅度0～100%,切换点电压相位0～360°的切换与回切状态进行了充分的实验,验证了装置的可靠性。完成了能够实际应用于工业生产线的电网波动保护装置成品。