随着电力电子整流、换流技术和大功率晶闸管装置在各种电气设备中的广泛应用，谐波和无功问题在电力系统中已日趋严重，对电网造成了严重的谐波污染，影响了电网的安全运行和广大工农业生产的正常用电，抑制电网谐波和无功补偿成了一个紧迫的课题。 本文对日前公共电网补偿使用最为广泛的静止无功补偿装置进行了深入研究。谐波抑制和无功补偿的效果取决于对瞬态电压和电流的快速、准确地检测和分析，因此谐波及其无功分量的实时、准确检测就显得非常重要。小波分析是当前应用数学和工程学科中一个迅速发展的新领域，利刚小波分析在时域和频域上同时具有良好的局部化性质，能对不同的频率成分采用逐步精细的采样步长，聚焦到信号的任意细节。小波分析的这种自适应性使其对电力系统的谐波和无功检测中有着传统的低通滤波器无法比拟的优点。本文把小波分析和瞬时无功功率理论相结合，提出了瞬时无功小波理论，并把它运用于三相三线制和三相四线制电路的谐波和基波无功检测。本文还完整地推导了单相电路的Park变换，并把它与瞬时无功小波理论相结合，建立了单相电路谐波和基波无功检测的新方法。仿真结果证实了上述方法的可行性和正确性。 LC滤波器是静止无功补偿装置的重要部分，LC滤波器的电容器和电感线圈的参数，在运行过程中会因周围温度的变化、自身发热和电容器绝缘老化等影响而发生变化，在安装和调试过程中会存在误差，从而使实际参数和相应的谐振频率偏离设计值，导致滤波器失谐，这就要求对滤波器进行优化设计。本文利用混沌的遍历性，改进了基本遗传算法并用它来优化LC滤波器，检测函数和实例证实了该方法的可行性。本文还构建了基于TMS320C32 DSP和80C196KC单片机双CPU为核心的实验平台，研究了设计系统的硬件实现方案和软件实现方案，并给出了相应的实验结果。