大幅提高可再生能源发展是实现我国“30.60”双碳目标、能源转型、低碳可持续发展的重要途径。我国在“十三五”期间可再生能源得到了快速发展,截至2021年底,风电、光伏等可再生能源装机容量占比达26.89%。在2022～2030期间,预计每年将新增新能源装机1.2亿千瓦,到2030年,新能源装机容量将达16.4亿千瓦,占全国总装机容量的43%。随着其占比的不断提高,可再生能源固有的间歇性、波动性等特征对电网安全带来的挑战将更加明显,弃风弃光问题更加严重,电力系统惯性和电压控制与稳定问题将更加凸显。可再生能源的快速增长给电力系统的电压稳定控制和供电质量带来了重大挑战,因此合理的无功辅助服务对于提高以可再生能源为主体的电力系统可靠性和安全性具有重要意义。为此,本文提出了一种新的无功服务补偿机制,激励传统发电机和光伏、风电等新型电源提供高质量的无功辅助服务和调节能力,主要研究内容如下:首先对国内外无功补偿方法进行了简要的介绍、对可再生能源参与无功补偿以及电压控制分区的研究现状进行了综述。其次提出了考虑可再生能源的电网电压控制分区方法。以节点电气距离之和最小为优化目标,采用改进粒子群算法求得电压控制分区以及其中枢点。再次根据传统发电机和风电、光伏等新能源性能极限图（performance chart）,分析了发电机无功功率和容量特性,并进一步分析了发电机无功功率和容量成本。然后,提出了发电机无功功率与无功容量的补偿机制,激励发电机发出无功功率以及提供无功备用,并进一步建立了以发电机无功服务费用最小为目标,系统潮流、发电机有功无功、电网区域无功备用要求为约束条件的考虑中枢点贡献度的无功补偿机制与无功调度模型,分别对无功备用费用和无功电量费用采用梯度下降法加快求解速度。最后根据所提出的补偿方法,在包含风电、光伏的IEEE-39节点系统及江苏淮安地区实际电网上进行了仿真,验证所提方法的正确性。结果表明本文所提出的考虑中枢点贡献度的发电机无功补偿方法能够有效激励无功服务,促进区域内无功生产者的竞争,方便无功服务的管理,提高电网的可靠性。