本发明公开了一种大功率设备电压暂降故障的动态补偿方法，包括如下步骤：步骤1：检测电路对电压暂降的三个特征量进行实时快速的检测，然后根据特征量并结合装置的实际补偿能力，确定出需补偿的幅值以及相位；步骤2：再经逆变电路生成逆变器需要的SPWM信号，使得储能单元中的直流电压变换为交流电压，经由LC滤波电路滤除其中的高次谐波，并注入电网，由此补偿电源侧所需电压。还包括一种电压暂降补偿装置，电压暂降补偿装置包括电压采集模块、电压检测模块、直流储能模块、逆变模块、滤波并网模块、电压暂降补偿控制模块。本发明可以很好的对高铁运行引起的电压暂降进行补偿。