目前,大量的无功功率严重影响电压的质量,油田企业,潜油电机消耗了大量的无功功率,对电网的质量、设备安全、经济效益方面产生了诸多不利影响。传统的无功补偿器不能动态快速地满足变动负荷无功补偿要求,无功发生器作为一种新的无功补偿装置,对冲击变负荷无功的补偿具有优越性,该技术的研究成为国内外的热点,本文的目的是研究适合补偿潜油电机的无功发生器。介绍了无功补偿装置的发展情况,分析无功发生器的原理并建立了其数学模型。基于瞬时无功功率理论,研究了无锁相环的预设频率无功电流提取新方法,该方法能够在工频下提取基波无功电流,省去锁相环,完全不受电压畸变和频率影响,针对含有负序分量的不对称系统,在新方法基础上进一步研究了正序、负序基波无功电流同步检测算法。分析无功发生器的控制策略基础上,研究了正序、负序无功电流同步补偿的控制方法,运用MATLAB在不同工况下对系统进行了仿真分析,结果证明该系统不仅能实现动态无功补偿,还可以有效抑制系统电流不平衡。根据潜油电机运行时的参数要求,设计了基于DSP的无功发生器的硬件电路,给出了软件设计方法。