交流功率理论最初是以单相正弦和三相正弦平衡为前提条件下建立的,在正弦条件下的各功率分量均有明确的物理意义。但随着整流器等换流设备的大量投入使用,系统中的非线性负荷也随之增加,导致了传统功率理论在新的工况下难以适用(如相控整流电路中的无功功率不适用性),无法准确的解释一些功率现象。为解决现有功率理论不适用性的现象而开展新的非正弦条件下的功率研究,正变得愈发重要了。据功率理论的适用条件可分为传统的正弦功率理论和现行研究的热门非正弦功率理论,正弦功率理论中的各功率定义已经很完备了,而非正弦条件下的功率理论至今仍没有一种能够被普遍接受和认可的。本文首先对功率理论的发展史作了简要介绍,谈及了功率理论研究所需面临的挑战,同时也提及了现有的功率理论在相控整流回路的功率的不适用性。其次,分别对正弦条件的功率理论和几种常见的非正弦条件的功率理论进行分析介绍,并说明了各功率理论的优缺点,及其适用场合。接着在现有的二维图形的基础上提出了如何构造三维可视化图形,使用三维图形及其投影来分析相控整流电路的各功率分量,在此基础上提出了伪无功功率的定义。然后使用图解法来分析单相半波纯阻负载相控整流各功率分量,并在此基础上定义了伪无功能力。通过与常见的几种功率理论在不同导通角下计算的结果进行对比分析得出,图解法计算功率分量更为简洁,且能够解释单相半波纯阻负载相控整流回路功率不适用性现象。在上述基础上将图解法与伪无功功率应用到单相全波纯阻相控整流回路,通过分析不同导通角下的三维图形及其投影图形,可以得到对应的有功功率与伪无功功率和基波无功功率。与现有的几种常见非正弦条件下的功率理论计算结果进行对比分析,得出图解法在单相半波相控整流回路中适用,同样也适用于单相全波相控整流回路。使用图解法计算进行计算时,不需要进行复杂的数学变换,只需计算对应的投影图形面积即可,且易于补偿。最后,对全文进行了总结分析,指出了研究过程中存在的不足,并为探索研究相控整流电路中的无功功率提出了一些建议。