随着电力行业的快速发展,对电能的质量要求越来越严格,仅仅通过调节发电机端电压、改变变压器变比、投切电容器组等单一的操作已经不能满足调压要求,保证系统在电压接更近额定值保持高功率因数运行已经成为各种控制方法的最终目标。本文提出将VQC嵌入到监控系统中去,利用监测到的电流、电压等电网运行数据,经过处理分析,选择控制策略,实现电压无功的自动调节。本文介绍了常用的无功功率电源,发电机、调相机、电容器、静止补偿器和静止调相机,阐述了单独利用这些元件进行电压调整的原理。通过对变电站电压无功控制装置的介绍,分析了变电站电压无功控制的原理,提出了保证电压、无功功率在合格的范围以及优化控制装置的调节措施的控制目标,并设计了变电站电压无功控制的实现方案。按电压和无功的上、下限将电压—无功平面划分为九个区域,对九区图控制策略的各个区域的控制进行了详细的分析。根据系统的设计参数和目标,本文对电压无功控制系统的装置进行了选型,设计了控制装置的主电路、模拟量采集电路、开关量输入电路等。本文以110kV/10kV降压变电站系统作为控制对像,采用MATLAB建立变电站系统模型,采用九区控制策略对VQC进行数字仿真,发现变电站通过电压无功综合控制使原本不在9区工作的状态转移到9区。通过仿真表明,基于九区控制策略的VQC能够使电力系统在电压接近额定值时,保持高功率因数运行,控制效果较好,性能稳定。