电力电子装置在电网中广泛应用的同时,也给电网带来了严重的谐波污染问题。针对带有大电容滤波的二极管类整流器,其网侧电流呈现高波峰因数的特点,若APF使用常规策略补偿时会造成谐波补偿率低、网侧电流质量差和保护误动作等问题。本文主要研究面向高波峰因数负荷电流的有源滤波技术。本文对典型谐波源按照波峰因数大小进行了分类,文中主要研究其中的高波峰因数谐波源。首先,分析了现有APF检测环节中iβ分量构造延时和低通滤波延时对补偿谐波电流时的影响,并针对性的提出了低延时的谐波检测方法。然后,指出了基于常规控制的APF由于调节器和带宽的限制,难以快速地补偿高波峰因数谐波,进而引入了模型预测控制策略(MPC)。文中对经典MPC单矢量作用控制精度低和开关频率不固定的问题进行了优化,即在每个采样周期内增加一个零矢量,固定开关频率、减小补偿电流纹波;此外,针对MPC中电感参数范围难以确定的问题,提出了优化的电感参数选择法,提高了谐波补偿效果。最后,搭建了基于定频MPC的单相APF实验平台。在无功发生器状态下,对比了经典MPC和定频MPC方法稳态波形的纹波与动态调节时间。在谐波补偿模式下,对比了负荷电流波峰因数相同的情况下,随着基波电流的增大,补偿后电流波形质量随之变好,相应的THDi变小,总谐波电流补偿率增大。实验结果验证了控制方法改进的有效性。