柔性交流输电设备(FACTS)可用于潮流控制、无功补偿、提高输送容量、提高稳定水平、抑制低频振荡等。上述期望功能的实现，取决于控制器性能、FACTS间协调配合。作为变阻抗型FACTS设备的两个代表，静止无功补偿器(SVC)和晶控串联补偿器(TCSC)在各国电网得到广泛应用。本文分别从FACTS设备控制的不同层次进行研究。对于SVC，关注其上层控制系统，协调多个SVC电压控制效果。对于TCSC，关注其中层控制系统，为了满足特高压线路大电流要求，可以在单条晶控电抗器(TCR)型TCSC基础上，再增加一条TCR，组成双TCR型TCSC结构。本文具体研究内容如下：(1)分析了SVC下垂特性对电压控制的作用，根据容量和可用裕度，采用时域仿真的方法对多个SVC斜率进行协调整定，总结控制器参数协调规律，控制无功输出。检验了不同位置点故障和载荷程度下协调控制效果。(2)建立双TCR型TCSC时域模型，搭建其电磁暂态模型。研究双TCR型TCSC电路特点，量化触发角变化对支路电流和基波阻抗的影响，为实施中层阻抗跟踪控制制定了阻抗表。(3)根据不同控制变量设计多种控制策略，完成阻抗跟踪和均流控制的功能。搭建双TCR型TCSC阻抗跟踪模型，分析不同控制策略的阻抗阶跃曲线特点，用于改进控制策略。通过阻抗阶跃响应指标(包括上升时间，下降时间，超调量等)的比较，推荐最优控制方案。对阻抗跟踪效果最好的控制策略，进行了详细仿真研究。