在现代电力系统中，随着非线性负荷在电网中的数量日益增加，所产生的谐波对配电网造成了严重的负面影响。并且造成各种电气设备不能正常工作、附加谐波损耗、电压畸变、通信干扰等问题。有源电力滤波器被认为是改善电能质量、抑制谐波最有效的设备。然而有源电力滤波器在国内应用尚未成熟，目前还有很多关键问题需要解决。因此，本文将针对有源电力滤波器相关技术进行深入的研究，主要内容包括：（1）提出一种可以在电压畸变或不平衡的情况下谐波检测方法。有源电力滤波器通过采用自校正滤波器来消除电压畸变或不平衡的影响，获得准确的指令谐波电流。在没有锁相环的条件下，自校正滤波器可以代替传统滤波方法消除α-β坐标系中电压或电流的谐波分量，滤波效果基本和没有电压畸变时的效果相同。（2）针对有源电力滤波器，综合分析和设计了一种无源LCL滤波器。由于有源电力滤波器补偿具有较高的频带带宽和频率的多样性，这给LCL滤波器设计增加了难度。本文将对LCL滤波器的各个性能进行讨论，提出一种综合的设计流程包括有源电力滤波器的输出特性，谐振，稳定性以及其他一些可能影响滤波器性能的问题。通过LCL滤波器例子验证了该流程的正确性。（3）有源电力滤波器控制的主要难点在于它的混杂特性和饱和非线性对系统稳定的影响。因此，本文利用切换系统的特点研究了三相三线制有源电力滤波器的饱和控制问题，通过引入切换系统和状态饱和稳定性理论提出了有源电力滤波器建模和控制的新方法。首先建立三相三线制有源电力滤波器的切换仿射模型，通过构造的公共李亚普诺夫函数得出基于状态反馈的切换规则。然后，研究具有饱和非线性限制的切换系统控制问题，给出了系统在状态饱和下切换全局渐近稳定的充要条件。同时还将切换系统理论应用于三相四线制有源电力滤波器。（4）研制了额定电流为50A的三相有源电力滤波器。根据文中设计的主电路的各个参数，通过改进的p-q法检测谐波电流，利用基于状态饱和切换控制实现对电网谐波电流的补偿。实验基于数字信号处理器TMS320F2812+FPGA的全数字化控制系统的实现方案。在380V并联型有源电力滤波器实验样机上进行了实验，并给出了典型的实验数据和波形，实验结果验证了所提方案的有效性。