随着电力系统的日益庞大,用电情况也越来越复杂。特别是各种大容量冲击性不对称负载以及电力电子装置的接入,使得三相不平衡问题、无功功率问题以及谐波问题成为研究热点。这些问题不仅严重降低电能质量,甚至使得电网安全稳定运行也受到了严重威胁。在众多由电力电子器件组成的静止无功补偿装置中,静止无功发生器(Static Var Generator,SVG)具有响应速度快、控制灵活、补偿精度高及补偿电流谐波含量小等优点,可以实现连续动态、平滑快速的无功补偿,成为现代柔性交流输电系统的重要组成部分。本文通过原理说明、模型建立、系统仿真以及系统实现,对三相三线制SVG进行研究。本文首先说明无功补偿、改善三相不平衡度和谐波抑制的必要性以及无功补偿装置的发展现状,对SVG工作原理进行详细阐述并建立其数学模型。然后对瞬时无功功率理论及常见补偿电流指令检测方法进行比较分析,其中为弥补传统锁相环的不足,本文采用改进的双二阶广义积分器锁相环,通过验证该锁相环可以实现在非理想电网工况下,对电网电压相位的精确跟踪。此外,为实现可选择性灵活补偿,在三相不对称负载条件下,通过分序控制策略,分别建立各序下SVG系统等效数学模型。在此数学模型的基础上,采用前馈解耦控制,推导出基于电流双序间接控制下的SVG闭环控制框图。其中,由于传统SVPWM采用确定的开关组合形式控制功率开关管的开通和关断,输出电流及电压中会产生某些幅值很大的高次谐波,而且这些谐波主要集中在开关频率及其整数倍频率附近。为进一步改善SVG输出电流谐波特性,降低电网电流THD,本文对随机SVPWM工作原理进行了详细分析,采用双随机SVPWM思想与双序同步控制思想相结合的控制策略,并通过MATLAB/SIMULINK搭建仿真模型。通过对仿真结果进行分析,从理论上证明了该控制策略的有效性和可行性。最后,以DSP芯片TMS320F28335为核心搭建三相三线制SVG样机,在两组三相不对称感性负载下进行无功及负序电流补偿实验。实验结果验证了本文所采用控制算法的有效性。