我国的电网在运行过程中,由于无功功率的不平衡,常常会造成线路损耗增加、电压不稳定以及功率因数降低等问题,不仅如此,随着越来越多的冲击性负荷与不合理的无功补偿装置的投入使用,会加剧由无功功率不平衡带来的不利影响,因此对于无功补偿的研究是非常有必要的,磁阀式可控电抗器作为无功补偿设备,因其耐压等级高、容量连续可调、成本低等优点已广泛应用在无功补偿领域。由于无功补偿设备的无功补偿性能受其控制器中无功检测的准确性以及控制策略的影响较大,因此本文主要针对无功检测方法以及磁阀式可控电抗器的控制策略进行了深入研究。本文首先详细分析了磁阀式可控电抗器的结构与工作原理,在此基础上建立了磁阀式可控电抗器的Simulink仿真模型;然后针对现有的无功检测方法受谐波影响导致准确度降低的问题,提出了基于锁相放大器原理的无功检测法,通过仿真和实验,验证了所提出的算法具有较高的准确性;接着根据动态无功补偿理论,并结合模糊PI控制理论与所提出的提高无功补偿速度的措施,设计了基于磁阀式可控电抗器的无功补偿控制系统的Simulink仿真模型,通过与传统PI控制器进行仿真对比后表明,采用模糊PI控制的无功补偿控制系统在维持电压稳定和提高功率因数上具有更强的鲁棒性。最后,设计了基于DSPF28335为主控芯片的无功补偿控制器以及一系列的硬件电路与人机交互系统,并搭建了无功补偿实验平台,经实验结果表明,本文设计的整套无功补偿控制系统易于操作,且无功补偿速度快,能够可靠、准确地完成无功补偿任务。