随着电网中非线性负载、冲击性负载的增加,电能质量问题愈加受到人们的关注,无功补偿和谐波抑制技术也由此成为研究热点。静止同步补偿器(STATCOM)作为柔性交流输电的核心装备之一,具有良好的补偿性能,已逐渐成为无功功率补偿技术的发展趋势。本文通过理论分析以及仿真建模,系统地研究了STATCOM的无功电流检测方法及其控制技术。本文首先分析了基于瞬时无功功率理论的两种经典检测方法p-q法和ip-iq法的不足之处。然后对物理实现中的电路结构与低通滤波环节进行了改进,提出一种基于电流平均值进行滤波的改进检测方法。该方法不需要锁相环电路,简化了检测电路结构,且提高了检测算法的响应速度。在电压无畸变和电压有畸变两种情况下,仿真结果验证了该方法的有效性和正确性。本文总结了STATCOM直接电流控制方式相对于间接电流控制方式的优势,重点讨论了基于PWM跟踪技术的两种直接电流控制方法——滞环控制和三角波控制。同时,详细介绍了滞环宽度的设置以及PI调节器的参数设计。最后对两种控制方法进行仿真,结果表明：滞环控制的开关频率随着滞环宽度改变而改变,滞环宽度越大,开关频率越高,开关损耗也就越大。但此时补偿电流的跟踪效果较好,谐波含量较低；此外,仿真结果还说明,三角波控制的开关频率是固定的,开关损耗相对较小,但采用三角波控制会在补偿电流中引入与三角载波同频率的高频畸变分量。在Matlab/Simulink仿真环境中,搭建了STATCOM的系统模型,通过在线性负载、非线性负载以及冲击负载三种情况下的仿真,比较了传统电流检测方法和改进检测方法的检测效果,并研究了滞环控制方法和三角波控制方法的响应特性。结果表明,在线性和非线性负载下,传统的ip-iq检测法和改进检测法都能准确检测出STATCOM所需补偿的无功电流,但改进检测算法的动态响应性能更好；再者,STATCOM在滞环控制和三角波控制两种控制策略下,均能准确快速的跟踪指令电流,实现有效的谐波与无功补偿,改善系统的运行性能,但补偿后系统电流的谐波含量则因两种控制方式开关频率的不同而存在差异。最后,简要介绍了风力发电的特点、风电并网运行对电网的影响以及无功补偿对整个风电系统的重要性。在此基础上,搭建了与无穷大系统相连的风电场模型,在渐变风速下,针对是否安装STATCOM两种情况,对系统动态运行特性进行了仿真分析,结果表明,STATCOM能够补偿风力发电系统因风速变化引起的无功波动,有利于维持并入电网的电压稳定性。