随着电能质量的重要性的提高和超导技术的不断发展，将超导储能(SMES)技术应用于电能质量的改善具有广阔的前景。论文对基于超导储能的综合电能质量调节装置进行了系统的分析和研究。 本文根据系统的功能要求，确定了并联处理型的主电路拓扑结构。以超导线圈作为装置的储能元件，采用电流型变流器实现AC-DC变换。本装置可以消除电源电压的跌落、不对称和闪变对负载的影响，在非线性负载和不对称负载时抑制负载的谐波电流和负序电流对电源电流的影响。分析了影响装置性能的因素，并依此设计了主电路的参数。 根据SMES的特征，确定了系统的运行原理，提出了一种综合采用两种功率调节模式的系统运行策略，即当电源电压发生轻度跌落时，仅通过调节变流器的无功功率来稳定负载电压；而当电源电压发生深度跌落时，同时调节变流器的有功功率和无功功率来实现负载电压的稳定，优化了系统的运行性能。选择了直接电流PWM策略进行电流型变流器的AC-DC变换，提高了控制上的灵活性。 建立了系统的数学模型，研究了一种针对同步旋转坐标系统下的变量进行解耦和前馈补偿的控制策略，分析了针对电源电流进行“自然补偿”时其暂态分量不衰减或衰减过慢的物理现象和原因，提出了一种针对电源电流的稳态分量进行“预补偿”的改进控制策略。另外，本文还研究了另外一种可用于本装置的基于非线性状态反馈的控制方法。 对上述基本控制策略进行了扩充和修正，使其能够实现抑制电源电压闪变和不对称，非线性负载时的谐波电流和不对称负载下的负序电流对电能质量影响。 对系统及其控制方法进行了全面的仿真验证，并对系统的主要功能进行了实验验证。