现代电网的大多数电力设备除了吸收有功功率，还要吸收一定的无功功率才能保持正常运行，然而，这却给电网质量和功率因数造成了严重影响，降低了电网电能利用率。所以在电网中合理安装无功功率补偿装置对电力设备正常运行和提高电能质量是至关重要的。首先，在理论方面，本文比较分析了各种无功功率补偿装置的性能，如同步调相机、晶闸管投切电容器(TSC)、晶闸管控制电抗器(TCR)和静止无功补偿器(SVC)等。以现有无功功率补偿技术为基础，综合考虑它们的优缺点，取长补短，设计了本文中的无级差无功功率补偿装置。其次，在硬件设计方面，本文以ARM公司生产的型号为STM32F103ZET6为主控芯片，这款芯片的优点是运算速度快、计算功能强大、经济适用性强等，它能高效的完成10kV农网的无级差无功功率补偿装置的功能，文中详细的介绍了数据采集、电容投切、人机交互等硬件模块设计。软件方面，也对不同的功能进行了模块化设计，这种设计不仅提高了软件运行效率，还有利于对不同功能规范化处理以及程序纠错。在硬件和软件方面都加入抗干扰设计，这样就可以增强系统稳定性，保证准确性和精确度。最后，对无级差补偿装置原理进行了阐述，并通过MATLAB对装置仿真。结果验证，实现了对农网无级差无功功率补偿。