文章以应用于配电网的STATCOM为研究对象，从主电路及控制策略方面进行了研究和分析。首先，探讨了D-STATCOM装置运行参数的选取方法，提出了基于控制角大范围多工况的D-STATCOM系统稳定性研究，得出D-STATCOM动态控制系统数学模型，并依据劳斯判据来调整控制策略，设计控制参数。通过仿真比较了依据控制角的大范围多工况模型和瞬态工况模型的系统稳定性，并得出大范围多工况模型控制系统较瞬态工况模型控制系统恢复稳定时间短，稳定性能好。　　其次，在负载不对称运行情况下，以电容分裂式三相四线制D-STATCOM为研究对象，重点研究其在三相不平衡补偿下的控制算法。针对采用传统PI控制补偿法时由于D-STATCOM开关器件的发热问题限制了对谐波补偿的带宽，从而会造成周期性信号控制精度不高、补偿响应速度不快以及补偿后系统稳定性不好等因素，提出一种基于特征谐波消除的电流优化方法，以解决装置的稳态跟踪精度、补偿响应速度以及动态稳定性能不足等问题。该方法无需附加电路，只需通过在传统PI控制补偿法的电流直接控制基础上将特征谐波前馈补偿环节替换系统电压前馈补偿环节。采用广义坐标变换的方法实现特征谐波的选择性检测，并且利用特征谐波注入的方式对PWM调制波进行重构，以提高跟踪控制精度、响应速度和稳定性。指出了在不平衡系统以及平衡系统中运用这两种控制算法的相同性及差异性。并在本章最后利用Matlab/Simulink对D-STATCOM不平衡补偿进行了仿真分析，将本文所提出的方法和传统PI控制补偿法对比分析，验证了本文提出方法的有效及优越性。　　最后，构建了D-STATCOM样机工作的主接线图，对控制系统硬件电路进行设计和功能分析，并依照文章提出的特征谐波前馈补偿控制策略设计了控制系统的软件程序，对主要的程序设计过程给出了流程图，并加以分析。对D-STATCOM样机进行了无功补偿实验，实验结果表明装置具有良好的无功补偿效果，且直流侧电压控制较稳定。实验波形与文章提出的控制策略仿真波形相吻合，验证了本文所提控制策略的正确性和可行性。