电力电子设备大规模应用,使传统电力系统中的线性关系被破环,容易引起各种各样的电能质量问题。在用户侧,由电力电子设备组成的各类大功率负荷存有量多,使用频繁。这些负荷的用电特性具有非线性、冲击性和不平衡性,使电力网络中电压电流易发生畸变造成谐波污染,还有可能引起电压闪变、电压下降或者三相不平衡等问题,是电力系统能量治理不可避免的难题。在有效治理上述电能质量问题的方案中,配电网静止同步补偿器(D-STATCOM)在其中担任着重要角色,其控制方法也是近年来研究的热点。论文在介绍了两电平电压型D-STATCOM的拓扑结构、数学模型及基本控制策略之后,还从以下几个方面进行了深入研究:针对配电网中出现电压波动、频率闪变的情况,以异步发电机构成的小型发电系统为例,借助幅相动力学理论,对STATCOM装置的控制过程进行了研究。分析得出STATCOM用于异步发电机的传统稳压控制方法,对系统电压相位动态响应能力不足,通过对稳压控制策略优化,在STATCOM直流侧并联蓄电池,使其可以同时响应异步发电机系统电压的幅值和相位/频率动态,有效提高系统暂态稳定性。针对配电网中电压不平衡的情况下,STATCOM装置表现出无功功率恒定和注入电网电流质量间存在矛盾,论文在STATCOM装置的控制中引入一种新的无功计算方法,取代传统无功,并提出静止坐标系下的准直接功率控制策略。同时在电压对称和不对称下进行了实验,结果表明该方法下STATCOM能较好的抑制无功功率波动并兼顾输出电流质量。分析了STATCOM交流侧滤波电抗器R和Z变化时系统的灵敏度问题,在实验中从暂态和稳态角度说明两者对系统的影响,得出在同等变化程度下,相对于电感L,系统对电阻R的灵敏度更高的结论。但从稳态效果来看,电感变化对系统稳态影响比电阻大。最后以电阻为例探究了其变化的原因及对系统产生影响的机理。