低压配变台区电能质量问题一直是电力系统尚待解决的难题之一。随着我国社会经济不断发展,电力负荷呈快速增长态势,对供电系统的要求随之增高。随着服务意识不断增强,电网公司也对台区电能治理日益重视,低压配变台区电能质量治理近年来成为研究热点。本文对低压台区三相负荷不平衡和线路末端无功功率欠补造成的末端电压偏低、线损增大和变压器运行效率降低的现象,提出采用类TSC式的复合开关控制的无功补偿电容组与STATCOM相结合的方式,在各支路末端进行有功调节与无功补偿,并深入阐述了三相有功功率相间转移技术,提出了一种有功平衡调节与无功补偿相结合的优化算法,以及有级电容组补偿与无级的STATCOM补偿相结合的补偿方式。在此基础上,本文设计了台区出口端控制器和支路端治理装置的硬件电路,包括以ARM的Cortex-M系列架构MCU为核心,RTOS嵌入式实时系统为软件架构的控制器平台,以TI公司TMS320F28335 DSP为核心,IGBT为功率器件的支路端综合治理装置,采用PLC电力线载波通信技术,并阐述了装置软件架构与运行算法。最后,本文还对研制的电能质量治理装置进行了测试,分析测试结果,运行结果表明其符合设计要求,治理效果明显。