我国经济飞速发展,发展的步伐也越来越快,发展的道路上并非一帆风顺,其中能源问题严重制约了经济的发展。近些年,电力行业随着科技的进步也在迅速发展着,尤其是电力电子技术的不断创新,为电力行业解决了很多问题,不断改善着电网环境。越来越多的企业成为了用电大用户,电网中大量的无功流动造成了很大了有功损耗,导致了大量能源浪费,同时谐波的存在也对供电质量造成了不良的影响,于是本文研究设计了静止无功发生器SVG,使电力系统可以得到快速动态的无功补偿,提高了用户的用电质量,同时达到节能节电的目的。本文首先介绍了国内外无功补偿装置的研究成果,无功补偿器的分类以及它们的工作原理。详细研究了各种无功电流检测方法,通过对各个方法的对比,最终选择了基于瞬时无功功率理论的无功电流检测法,并对这种方法进行了改进,由于低通滤波器本身有一定的缺陷性,因此改用了移动窗数据积分法滤波。构造静止无功发生器SVG主电路的数学模型,通过比较分析选择出最佳的电能控制方案。以电流控制为主要控制方式,目前存在两种控制方案,分别为直接控制与间接控制,对这两种控制方法分析,又分别研究了无差拍控制方法和电压空间矢量控制方法,从而选择了电压空间矢量SVPWM控制的直接电流控制方法,并且将无差拍控制与电压空间矢量控制相结合,从而提高了补偿实时的电流跟踪控制能力。通过研究分析使用无差拍控制方法进行无功电流预测,最终选择了基于重复观测的预测方法,并对预测方法进行了优化,让实际值与预测值进行重复校正,并消除误差,最终使得预测电流值与实际值跟为接近。在经过理论研究设计后,在MATLAB/SIMULINK仿真软件上搭建了SVG的内部模块,对阻感性负载进行了仿真,并对比了对于加入SVG时与不添加无功补偿装置时的电流波形图对比,可以明显看出电流得到了改善,还比较了无功功率与有功功率的输出情况,验证了无功补偿装置的可行性与先进性。通过仿真结果我们可以得出本文研究的SVG可以良好的抑制谐波与无功补偿的结论。最后设计了系统的软件与硬件,软件设计上给出了主程序流程框图,硬件部分进行了器件选型计算,这些工作为搭建SVG实验平台有很大的帮助。