随着电力电子技术的发展,晶闸管等开关型功率器件在大功率工业场合的应用日趋广泛,这些非线性负载成为了电力系统的主要谐波源,从而严重的降低了电网的电能质量。大容量有源滤波器由于具有良好的动态响应和补偿特性,因此,从长远来看,它将成为谐波抑制和无功补偿的主要设备,实现真正的“绿色电网”。文章首先针对基于瞬时无功功率理论的谐波电流检测方法和基于同步旋转坐标变换的谐波电流检测方法进行对比讨论,分析了它们的基本检测原理、特点及适用场合。通过理论分析得出,基于旋转坐标变换的谐波电流检测法通用性好、精确度高,在电源电压不对称且畸变的情况下能准确计算出补偿电流的指令值。其后文章对有源滤波器的主电路参数设计进行了研究,并针对容量为500kVA的APF进行相关参数设计。电流控制方法直接关系到有源滤波器的补偿效果,本文针对瞬时值比较电流控制法、三角载波线性控制法、双闭环空间电压矢量控制法三种控制方法,详细地分析了基本原理,并进行了对比分析。通过建立三种控制方法相关仿真平台进行了验证表明,双闭环空间电压矢量控制法能够在开关频率固定的同时,由于其直流侧电压利用率高,提高了补偿电流的跟踪性能,能够取得比瞬时值比较电流控制法和三角载波线性控制法更好的补偿效果。最后,文章针对大容量有源电力滤波器所用开关器件容量和开关频率的矛盾,从三相单模块主电路结构的改进和多模块如何组合两个方面进行研究。改进后的三相主电路结构不但可以降低开关器件的容量,而且可以在脉冲宽度调制方式上选择单极倍频脉冲宽度调制,将其等效开关频率提高一倍,从而得到更好的补偿效果。多重化模块组合结构不但每个有源电力滤波器具有相对的独立性,而且可以在控制上统一进行协调,提高整个装置的等效开关频率,从而取得更好的补偿特性。