随着智能电网的迅速发展，为实现区域性配电网电能质量的综合治理和不同等级电能质量的分级管理，常常需要多台DFACTS装置的联合运行。而多台DFACTS装置同时补偿时可能出现的交互影响及应用的协调控制策略将成为联合运行的关键技术。论文从多台DFACTS装置联合运行的数学模型、交互影响的作用机理、协调控制策略及应用方案等四方面开展研究，主要研究内容如下:　　(1)分别建立了DVR与DSTATCOM的数学模型，分析了其控制原理，并以仿真和实验予以验证;从单台装置出发，以DSTATCOM为例，分析了其交直流控制回路的耦合强弱;在单台装置模型的基础上，将外环控制的中间变量引出并作为新增的状态变量，建立了DVR、DSTATCOM以及UPQC的扩展状态空间模型。　　(2)以UPQC为例，采用了小信号模型进行特征根灵敏度的分析，揭示了每台补偿单元所对应的特征根对系统稳定性的影响;以DVR和DSTATCOM不共直流母线的两种拓扑结构为例，采用了阻抗模型分析了两台装置联合运行时可能出现的交互影响，并推导了各自的稳定性判据，相关结论都通过仿真加以验证。　　(3)提出了多台DVR协同补偿的集中控制与分散控制两种运行方案，其中集中控制方案又细分为以容量比分配、以容量限幅分配以及以不同功能分配参考电压的三种运行模式，分散控制方案又细分为均分参考电压和以容量限幅分配参考电压的两种运行模式。在此基础上研究了多DVR联合运行的补偿精度、实现方式及运行特性，并以仿真和实验验证了运行方案的可行性。　　(4)深入研究了多台DSTATCOM协同补偿的两种运行模式:本地补偿模式和分散补偿模式。均采用了等损耗微增率的准则分配参考电流，当DSTATCOM采用本地补偿模式时，以其自身的损耗微增率分配参考电流;当DSTATCOM采用分散补偿模式时，以线路损耗和自身运行损耗之和的微增率分配参考电流，可采用通信的方式辅助DSTATCOM之间的协调运行。　　(5)提出了UPQC新型协同运行方案，即在电压轻度跌落与深度跌落两种工况下串联补偿器都参与运行，在补偿电压跌落的同时，与并联补偿器协同补偿系统的无功功率，减少了UPQC的总容量需求，以仿真和实验验证了新型协同运行方案的可行性。该方案与电压等级无关，因此在大容量场合下可有效的减少投资成本。　　(6)提出了一种基于串并联补偿器联合运行的新型分散式电能质量调节器应用方案，并与文献中已有的OPEN UPQC方案进行对比分析，研究了两种方案的优缺点及适用场合。仿真和实验验证了新型分散式电能质量调节器应用方案的可行性。