随着电力电子技术的飞速发展,大量非线性负荷特性的电力设备会向系统中注入大量的谐波,对电网造成污染,而且还会产生严重的电压跌落、电压波动、电压中断等电能质量问题；而随着高新技术的兴起与发展,信息业、精密制造业、自动化控制作业等相关行业的电力设备在电力系统中得到了广泛应用,这些电力设备对系统中的干扰非常敏感,对电能质量的要求不断提高。在诸多电能质量问题中,导致敏感电力设备无法正常运行的主要原因是电压跌落问题,有数据统计表明：由电压跌落带来的电能质量问题占到其总数的百分之七十到百分之九十。而动态电压恢复器目前被认为是补偿电压跌落问题的最经济、最有效的手段之一。本文查阅了大量国内外相关文献资料,在深入了解了动态电压恢复器的国内外研究现状以及分析了其基本工作原理、典型的组成单元及各单元的功能与特性的基础上,对电压跌落的检测算法和电压补偿的补偿策略以及控制算法进行了研究。本文介绍了动态电压恢复器的基本工作原理以及组成其主电路拓扑典型结构及几个主要的功能单元,分别对每个单元的结构、功能和特点进行了详细的对比分析,在此基础上,结合低压配电网的特点,设计了本文的DVR主电路拓扑结构。针对传统的LC滤波器衰减高频分量需要较长时间的缺点,设计了新型LCC滤波器,新型LCC滤波器接线上保持了LC滤波器的二阶特性,稳态调整时间较LC滤波器短很多,并且通过仿真验证,新型LCC滤波器总体性能是优于普通的LC滤波器的。电压跌落的检测对动态电压恢复器整体的补偿效果影响很大。论文分析比较了几种常用的检测算法,重点研究了基于瞬时无功功率的dq变换法,特别是适用于单相电压跌落的abc-dq变换法和αβ-dq变换法,在此基础上,研究了一种通过延时一可变小角度来构造αβ坐标系再进行dq变换的检测算法,该算法减小了对谐波及噪声的放大作用,实时性也较好,满足DVR的设计要求。本文针对前馈控制算法及反馈控制算法的不足之处,采用参考电压前馈和逆变器输出补偿电压反馈的复合控制算法,复合控制算法能兼具前馈控制和反馈控制的优点,既有良好的动态响应特性,提高了系统的阻尼、增大了系统稳定性,进一步完善了电压的补偿效果。论文基于PSCAD仿真平台搭建了动态电压恢复器接入低压配电网的仿真模型,设定不同的电压跌落深度以及跌落持续的时间,进行了大量的仿真研究,通过研究补偿后的负荷电压仿真曲线,从而验证了本文设计的检测算法、控制算法以及整个动态电压恢复器装置的补偿性能。