随着电力用户对电力系统供电质量越来越高的要求，能够抑制电力系统各种电压扰动以保证用户供电质量的补偿装置得到了发展。串联型动态电压恢复器(Dynamic Volrage Restorer)就是这样一种有效解决电压暂降或骤升等动态电能质量问题的装置。DVR通过向电网注入特定的串联电压来补偿电网电压的扰动，除了可以解决动态电能质量问题，也可以补偿三相不平衡，电压谐波等稳态电压质量问题。为了提高DVR的综合性能，充分发挥装置的作用，本论文对DVR动态性能、谐波控制、功率流动以及保护策略展开了研究，主要的研究成果包括以下几个方面：　　 1.根据DVR的结构和运行方式，分析了DVR储能单元、逆变单元和滤波单元的工作特性及各单元对DVR动态性能的影响，并给出了部分应对措施：(1)双向直流变换器采用双闭环控制模式，为稳定直流母线电压提供了保证；(2)改进了DVR前馈控制方式，既保持了前馈控制动态响应快的优点，又提高了输出电压质量；(3)基于改进型滤波器结构，分析了其对输出电压的影响特性，并用实验验证了分析结论；(4)根据三单相DVR结构的特点，提出三单相DVR补偿负载负序或者零序分量的思路，以满足三相负载对电压平衡的需求，提高负载电压的补偿精度；　　 2.根据不同类型负载，详细分析了DVR串入电网后对负载电压畸变的影响特性。针对DVR滤波器截止频率一定时，滤波参数变化对负载电压影响特性，给出了影响因素的定性分析，为DVR主电路参数设计提供了参考依据。根据DVR结构本身的特点，提出基于特定次谐波电压补偿方法，利用DVR实现对电网背景谐波电压的补偿，并对此进行了实验验证；　　 3.根据负载电压对相角跳变敏感度的不同，定量分析不同补偿策略下电网电压暂降或骤升时DVR与电网的功率交换情况以及输出电压特性，细致深入的研究了DVR输出或吸收的功率以及输出电压在故障后与DVR输出电压极限、电网电压相角跳变、电网电压暂降或骤升程度以及负载功率因数的具体关系，为DVR容量设计和选择补偿算法提供了理论参考；　　 4.在详细分析了DVR补偿系统故障特性的基础上，研究了DVR补偿系统的保护方案。在理论研究基础上，设计了DVR综合保护控制逻辑，提出了装置过电压和过电流保护措施。为了验证过电流保护策略的正确性和有效性，在DVR装置平台上进行了过电流保护的实验，其中过电流保护实验包括补偿系统故障时DVR退出电网过程以及故障结束后DVR投入电网过程两组实验。最后对实验结果进行了分析讨论。