随着电子技术、电力电子技术、信息技术的高速发展,各类非线性负荷比例不断提高,现代电网的规模日渐扩大,复杂性不断提高,智能化发展日益明显,电力企业、用电用户和各类设备制造商都日益关注电能质量问题。电压暂变已被证明是影响许多用电设备,特别是大量敏感负荷正常、安全运行最重要的电能质量问题。目前,广大学者研究了许多能够提高电能质量的电压暂变补偿装置,如动态电压恢复器(Dynamic Voltage Restorer,简称DVR)、通用电能质量控制器(Universal Power Quality Controller,简称UPQC)、不间断电源UPS(Uninterruptible Power Supply,简称UPS)、动态电压校正器(Dynamic Sag Corrector,简称DySC)等。本文在当前国内外有关串联型电压暂变补偿装置研究的基础上,结合本实验室前几届的研究工作,在以下几个方面展开了自充电串联型电压暂变补偿装置的研究。1、分析了该装置的数学模型及系统整体的控制结构,设计了特定剩余电网电压及负载参数下的调节器。研究了该装置的母线电压对称环和母线电压幅值恒定环被控对象参数变化时对系统动态性能的影响,由于被控对象参数发生变化会影响系统的动态性能,因此提出了该装置的参数自适应控制策略,设计了参数自适应调节器,研究了电网电压幅值及负载参数检测方法。2、研究了影响该装置动态补偿深度的因素,以及增大补偿深度采取负载功率因数控制器的双闭环控制方法。3、设计了本系统的硬件电路,包括主电路,控制电路,驱动电路,电压检测电路,电流检测电路等。设计了系统的软件,包括软件资源配置,主程序及中断程序设计。4、基于MATLAB/Simulink进行了本装置的仿真及实验研究,验证了该装置的参数自适应策略的有效性和正确性。