随着科学技术的不断发展,各种电力设备大量使用为人们提供了诸多便利,随之而来的是对电网的巨大影响。由于许多电力设备是冲击性、非线性负载,它们所产生的无功、谐波会对电网造成瞬间冲击,也会使得用户端电压发生畸变,影响用户的正常用电。而解决系统中的无功影响和谐波危害最常用的设备就是有源电力滤波器。并联型有源电力滤波器是有源滤波器中最基本的结构,目前单相并联型有源电力滤波器(APF)主要是以电流源的工作方式对电网电流进行补偿。通过谐波检测实时获得负载中的无功和谐波电流,APF发出与指令大小相等、方向相反的电流对电网进行补偿,消除无功影响和谐波危害,改善电网功率因数和电网电流波形质量。本文从并联有源电力滤波器获取补偿指令出发,利用自适应滤波的原理获取谐波指令。针对传统的定步长自适应谐波检测方法无法同时满足动态响应性能与稳态检测精度的缺点,分析了传统变步长LMS自适应谐波检测的方法。在被检测电流谐波含量不严重,即信噪比较高时,能够较好地实现检测收敛速度与稳态波形准确性的协调统一。但是,通过原理分析和实验验证,传统变步长LMS自适应谐波检测的稳态幅值精度不够高。针对这一问题,提出了优化的变步长自适应谐波检测,对于任何条件下的被检测电流,其动态响应速度和稳态精度都是良好的。本文从并联型有源电力滤波器的基本构成单元——单相PWM整流器入手,建立了单相PWM整流器的数学模型。并借鉴了电流周期平均模型(PAM)的概念,构建了单相PWM整流器的控制系统——电流内环、电压外环的双闭环控制系统。电流内环实现对电流指令的跟踪,而电压外环实现直流母线电压的稳定控制。基于数字PI控制器的PWM整流器实现稳定电压的功能之后,在内环中实时加入电流补偿指令,对非线性负载进行谐波、无功补偿。本文所做的工作是统一电能质量调节器(UPQC)的一个分支,文中所描述的APF,实现直流电压的稳定控制以便能够在直流侧并联一个DVR。在APF实现谐波和无功电流补偿,将负载补偿成为一个阻性负载后, DVR便可以根据自适应谐波电流检测得到的有功电流指令,通过串联变压器,控制电网侧电流,进而间接控制负载电压。就构成了单相统一电能质量控制器(UPQC).