无功和谐波的存在，严重威胁着电网的安全运行。静止无功发生器(STATCOM)是柔性交流输电系统中的重要的成员之一，以其平滑的无功调节、快速的动态特性等优良性能引起了国内外科研与工程领域的广泛关注，它将电力电子技术、计算机技术和现代控制技术应用于电力系统，通过对装置输出的电流电压幅值、相位的控制，从感性到容性的整个范围进行连续的无功调节，达到快速补偿系统对无功功率的需求，从而抑制电压波动并增强系统稳定性。本文首先阐述了静止无功发生器的发展、现状及研究趋势，分析了它的工作原理、控制方法及主电路的基本结构。其次概述了无功检测算法的研究现状，主要研究了基于瞬时无功功率理论的无功电流检测算法，并针对i_p，i_q算法进行了软件分析设计和仿真实验。软件设计采用模块化编程方式，文中详细讨论了各个模块的功能与实现原理，并给出了程序流程图。再次重点研究了STATCOM的数字控制系统，深入探讨了系统的硬件实现方案。本文采用TMS320F2812和CPLD为控制电路核心处理器，DSP主要完成采样信号的A／D转换、检测算法的实现、控制、实时计算等任务，CPLD则负责PWM波的发生及故障保护，从而实现对电力系统快速的动态补偿响应。在控制电路中，主要设计了电流电压信号调理电路、同步检测电路、DSP与CPLD的外围接口电路等。详细分析了基于PROFIBUS远程通信的接口设计、IGCT的驱动原理及保护隔离措施。最后讨论了多电平PWM调制的几种基本的控制策略，以级联型五电平主电路为基础，重点研究了三角载波移相—开关频率最优PWM法在CPLD上的实现原理。