交流点焊机作为一种广泛应用的负荷会产生严重的电能质量问题,主要表现为电压波动及闪变、谐波畸变和三相不平衡等。在作为治理对象时,本文将治理点下的所有点焊机作为一个集合体考虑,定义为点焊机群。点焊机群属于典型的三相不平衡负荷,本文针对这类负荷的工作原理、电能质量问题及治理方法进行了相应的研究。提出了基于最小二乘支持向量机(LS-SVM)的点焊机群负荷建模方法,能够根据实测数据得到较为精确的点焊机群有功和无功负荷模型,且具有较好的泛化能力。为了提高拟合速度和精度,提出了基于贝叶斯置信框架的最小二乘支持向量机(BLS-SVM)的点焊机群负荷建模方法,仿真结果表明这种方法具有更优的非线性拟合效果。为了便于模型的实际应用,采用剪枝方法得到了点焊机群的LS-SVM和BLS-SVM的简化模型。此外,本文还提出了一种能同时反映点焊机群电压波动、不平衡和谐波等电能质量特征的数学模型,该模型能够有效反映点焊机群的工作特性和产生的各项电能质量问题。在面向点焊机群这类三相不平衡负荷的补偿时,本文采用具有分相补偿能力的静止无功补偿装置。文中介绍了TCR+TSC型SVC装置的工作原理和特性,研究了应用于点焊机群补偿时的工程设计方法。重点研究了装置容量和TSC支路设计方法。用于点焊机群补偿时,无源滤波支路的设计应重点考虑三次谐波和无功剧烈波动两方面因素的影响,通过仿真研究得出了最适用于点焊机群补偿的设计方法。由于点焊机群引起电压畸变和不平衡,基于瞬时无功功率理论的p-q和ip-iq电流检测法在检测无功和负序时存在较大误差。本文采用同步对称分量法来进行无功和负序的检测,该方法以电网三相正序电压为同步参考坐标,利用旋转对称分量法得到线电流的正序分量的虚部、负序分量的实部和虚部、相电压的正序有效值,从而计算出负序和无功综合补偿的等效电纳值。应用这种检测方法可以实现较好的补偿效果,这是因为计算补偿电纳时的三相电压提取方法能有效地消除电网电压的畸变干扰,以电压为同步坐标的旋转对称分量法可以消除电流中谐波的影响。本文所研究的SVC装置作为一种面向负荷补偿的D-FACTS技术,其控制器的设计水平是实现良好补偿效果的至关重要点。针对点焊机群负荷的电能质量特点,提出了一种复合控制策略,该控制策略既可以以较快的响应速度来实现负序和无功的综合补偿,又能提高无功补偿的精确性。文中研究了一种基于H。控制理论的鲁棒PID控制器设计方法,仿真研究表明鲁棒PID控制系统在超调量、调节时间和抗干扰能力方面都具有明显优越性。采用鲁棒PID控制来实现相位差的精确控制,使系统具有较好的抗干扰能力。通过研究建立了点焊机群SVC补偿系统仿真模型,分析了补偿系统在开环和闭环控制下的补偿效果。在模拟试验中,搭建了点焊机群的模拟装置,研制了试验样机。仿真和试验结果均表明,本文设计的补偿系统能够有效地解决点焊机群所引起的无功冲击、不平衡和谐波问题。