电网终端运行环境复杂多变,易发生随机故障,其中主要故障类型集中在单相接地故障。单相接地故障易导致两相或多相短路故障的发生,所以应尽快找到并排除。与此同时随着谐波分量不断增大,瞬时性接地故障消弧能力变差,故障点的电弧难以自行熄灭,易产生故障过电压,引起多重事故,危及电网安全,影响社会稳定。因此本文对接地故障补偿装置进行了研究,主要解决单相对地故障这一问题,此外还加入无功补偿及谐波抑制等功能,研究成果主要解决了装置的谐振问题,研究流程如下:首先,在三相三桥臂有源滤波器的思路上,通过采用三相四桥臂拓扑进行接地故障系统的主拓扑设计,本文设计的装置比其他装置的优点在于不需要消弧线圈和大型变压器,而且功能多样。其次,通过RT＿LAB实时仿真系统进行原理及拓扑上的仿真验证,证明了本文设计思路的正确性。为了解决谐振问题,本文在LCL滤波器的拓扑以及控制算法上进行了设计。与此同时为了验证优化后的算法,在实习公司的实验样机上进行了优化后的算法检验。最后,在实验室进行接地故障补偿样机的设计。