本论文课题属于2002年广东省科技厅攻关资助的子项目之一，以电力系统中谐波消除和无功补偿的问题为研究对象，对在理想三相交流电压电源，负载存在典型的感性和谐波电流电力运行环境下，讨论如何研制一种新型并联有源滤波器(APF)，该装置的功能可以消除负载中的谐波及补偿负载无功功率，从而稳定电源电压。 论文绪论首先介绍了目前电力系统的一个热点发展方向--柔性交流传输系统(FACTS)技术。伴随着当代日益复杂的超高压、大容量、远距离输电电网的发展，这些新技术的应用，在提高电力系统安全用电可靠性，控制更灵活、效率更高等方面的同时，但也涌现出了一系列事与愿违的副作用，这是用传统的技术和手段难以解决的问题，FACTS正是为了迎刃而解这些电力系统的难题而出现的。作为FACTS的一个重要分支----有源滤波器(APF)，是为了解决系统线路无功功率因数过低以及负载线路谐波过多，从而出现线路损耗大、电源电压的瞬态波动过陡等一系列相关问题而产生的一种新型电力电子装置。 本文第二章阐述了APF的谐波消除和无功补偿的理论基础--瞬时无功功率理论。为了实时、快速的补偿无功功率和消除谐波，传统的基于平均值计算出来的功率因数，是以一个周期内积分而得出来的平均值，这在某种情况下就限制了它的应用，如系统负载功率快速变化时，就不能做到迅速、实时地补偿无功。20世纪80年代由日本学者赤木泰文提出的瞬时无功功率理论满足了对电流谐波和基波无功电流快速检测的要求。第三章详细介绍了APF的各部分组成结构及工作原理，在前半部分的基础上，深入介绍了本课题所研究的APF的具体硬件组成结构、控制原理和数学建模的推导过程。该新型并联APF有别于传统的APF，如何降低APF的容量及消除脉宽调制(PWM)过程中产生的谐波是研制过程的主要问题。第四章则给出了该APF在borland c++程序构建的电力系统环境下的仿真结果，从理论上证明了该新型APF可以有效的补偿系统无功和消除谐波，它在PWM过程中产生的高次谐波也被控制在可接受的范围内。本文最后第五章给出了在不同控制参数和系统参数下的电流和电压频谱分析结果，给出了系统电流的频谱图，并作出了分析。广东工业大学工学硕士学位论文 最后，结论部分总结了全文的工作，对一些不足之处给予指明，并指出了将来要改进的研究工作。