本课题隶属于高等学校博士学科点专项科研基金资助课题“电网谐波抑制技术的研究”,课题编号为20101402120004。电力电子装置的广泛应用导致电网谐波污染严重,电能质量降低,甚至引起故障和事故。传统无源滤波器方案只能滤除某些特定次谐波,对电网阻抗和元件参数依赖性高。与之相比,有源电力滤波器APF能动态补偿谐波及无功功率,检测精度高、抗干扰性好、响应速度快,成为解决谐波污染的最有效方法。本文对谐波检测及电流跟踪控制方法进行分析,设计三相三线制并联型有源电力滤波器系统的硬件电路及软件程序。具体内容有：介绍谐波危害及治理技术,APF类型、原理及发展。研究基于单位功率因数UPF的谐波检测算法,引入锁相环用来抑制电压畸变对指令电流计算的影响,采用移动窗积分法实现低通滤波器以提高谐波检测速率,通过PI调节实现直流侧电容电压的稳定。电流跟踪控制采用带重复预测的空间矢量脉冲调制SVPWM策略,实现无差拍控制,提高补偿电流跟踪控制的实时性。分析主电路开关管的死区时间及死区效应,并从矢量合成的角度实现死区补偿。建立有源电力滤波器仿真模型,选取电路参数,包括APF容量、交流侧接口电感、直流侧电容电压、直流侧电容。分别在负载稳定、负载突变、电源畸变情况下进行仿真,结果表明基于UPF谐波检测和SVPWM电流跟踪控制的APF可以使电网谐波含量降低到国标要求范围内。搭建有源电力滤波器实验平台,设计谐波电流检测与指令电流跟踪所需硬件电路,隔离放大PWM信号的驱动电路,以及相应的保护电路。编写软件程序,初始化F2812内部系统硬件资源,循环执行键盘扫描与处理程序,在中断中执行谐波指令电流计算、PWM脉冲生成以及保护等程序。在实验平台上进行采样调理实验、过零检测与锁相倍频实验、采样值与实际值之间的数据拟合实验以及谐波补偿实验,并对软硬件进行优化配置。实验结果表明该有源电力滤波器系统能够补偿电网主要次谐波,基于单位功率因数的谐波检测法与空间电压矢量跟踪控制方式在APF中应用的可行性得到验证。