随着社会的飞速发展,各种电力电子装置以及其他非线性负荷投入电网中,由此产生了大量的无功,对整个电网的安全以及经济运行造成严重的影响。动态无功补偿技术出现后得到了快速的发展与应用,在提高电网功率因数、抑制电网电压崩溃、保证电网安全稳定的运行等方面具有重大意义。在低压供电系统中,三电平静止无功发生器(Static Var Generator,SVG)和智能电容是两种有效且应用十分广泛的无功补偿装置,结合二者优势实现低压混合式无功补偿具有重要的现实意义。本文研究两种无功补偿装置的工作原理,采用“SVG+智能电容”的低压混合无功补偿方式,分别对混合系统中无功电流检测、SVG补偿控制关键技术、无功分配控制方法以及实验装置的设计进行了深入研究。针对传统ip-iq法存在响应速度和检测精度之间不能兼顾的问题,提出一种基于Lorentzian函数变步长自适应滤波器的改进ip-iq方法进行无功电流检测。经过仿真与实验结果验证,相较于传统ip-iq法、以及基于其他变步长自适应滤波器的无功电流检测的方法,所采用的检测方法动态响应速度快,检测精度高。针对PI控制对周期性信号跟踪性差和重复控制在负载突变时导致补偿电流畸变的问题,提出采用加权式并联型重复控制的电流跟踪控制策略。针对60°坐标系下三电平空间矢量脉宽调制方法计算过程复杂的问题,采用改进的60°坐标系空间矢量脉宽调制方法。仿真实验结果表明,改进调制方法简化了运算过程,同时控制策略能够较好的消除补偿电流的畸变,补偿后的功率因数变化平稳、波动小。对SVG和智能电容的运行特性进行了分析,研究了无功分配的基本原理,给出了具体的无功分配原则。基于此,搭建了混合式无功补偿仿真系统,通过仿真进一步验证了整体无功分配控制方法的正确性和可行性。最后,设计了混合式无功补偿实验平台,分别针对无功检测部分、三电平SVG功率补偿部分以及智能电容进行设计,并且完成相应的软件设计。在实验平台进行相关实验,实验结果表明,系统能够快速地检测无功电流,且对其进行有效的补偿。