现代电力电子技术的快速发展，在促进工业进步和提高居民生活水平的同时也带来不容忽视的谐波污染问题。有源电力滤波器（APF）不但可以动态地抑制谐波，还能很好地补偿无功，可以有效地提高电网的供电质量。同时，APF补偿过程高度可控，在谐波补偿领域占有重要地位。电网作为一个复杂庞大的系统，电网电压绝对的平衡状态是不存在的，有必要考虑电网电压不平衡对有源电力滤波器工作造成的影响。本文基于三相三线制 APF拓扑结构展开研究，分析电网不平衡对其工作性能的影响，并找出相应解决措施。　　谐波检测是有源电力滤波器工作的决定性环节，检测结果准确与否直接关系到有源电力滤波器的补偿精度。本文介绍了传统ip-iq谐波检测方法的基本原理，分析了其在电网不对称或者含有畸变时，不能同时进行谐波和无功补偿的原因。本文介绍了一种改进的同步谐波检测法，该方法通过控制使得基波电流与基波正序电压同步，从而实现谐波消除的目标。且该方法对于电网平衡和不平衡的情况均适用。本文提出一种针对三相电网不平衡时基于对称分量法的基波正序电压提取方法，该方法延时小，不需要使用锁相环以及坐标变换，整个基波正序电压分离过程简洁快速，该方法适用于三相电网电压不对称的情况。　　APF直流侧电压设定是参数设计时考虑的重要因素。本文提出一种APF直流侧母线电压参考值设定的估算方法，引入比重系数，根据不同系统参数、电压等级、带载情况、以及补偿要求调整比重系数大小，合理估算不同工况下的APF直流侧母线电压的设定值，为 APF投入前的参数选型作参考。同时，分析了直流侧母线电压取值对APF补偿精度的影响。　　稳定的 APF直流侧母线电压有助于提高补偿电流的跟踪速度。本文介绍了APF交直流侧能量转换的机理，分析了纹波电压存在的原因以及其构成成分。解释了电网不平衡时纹波电压增大的原因。针对该问题提出了一种改进的 APF直流侧电压控制方法，用来抑制负序分量引起的纹波电压增加。　　最后，本文在搭建的MATLAB仿真模型和两电平三相三线制APF实验平台中对本文相关内容进行了验证，并给出仿真和实验结果。