随着电力系统中不平衡负荷的增加,电网三相电压不平衡日趋严重,电力系统的安全和经济运行受到威胁。晶闸管投切电抗器(ThyristorControlled Recator,TCR)型静止无功补偿装置是提高电力系统运行电压和提高系统稳定水平、减小网损、补偿不平衡负荷的常用手段。但从目前已投运的TCR运行情况来看,普遍存在平衡化能力较差、响应速度较慢等问题,以及晶闸管电磁触发与监测方式已不能满足装置的要求的缺点。本文主要研究面向不平衡负荷补偿的静止无功补偿装置补偿方法及晶闸管阀光电触发与在线监测系统的设计。首先结合基于瞬时无功功率理论的负序和无功综合补偿的策略来实现对不平衡负荷及负荷的功率因数进行补偿,并采用在系统允许精度范围内降低补偿精度的方法改进负序和无功综合补偿方法所存在的过补偿的问题。其次,针对当前面向负荷的TCR型静止无功补偿装置(SVC)多采用的开环控制方式中存在的不足,本文采用一种局部开环整体闭环的控制策略,在保证响应速度的同时也提高了控制的精度。最后,在对晶闸管光电触发与在线监测系统进行深入研究的基础上,将其引入到SVC的设计中,以改进对晶闸管阀状态的监测,提高晶闸管触发的可靠性。通过仿真研究表明:局部开环、整体闭环的控制策略有效地补偿了系统无功及负荷的不平衡度。本文最后给出了高压TCR型SVC设计中的硬件及软件设计的思路。