随着非线性负载在电力系统中的扩增使用,谐波污染成为影响输电和配电系统电能质量的严重问题。有源电力滤波器(APF)被证明是解决电能质量问题最为灵活、高效的方法之一。目前,不同的电流控制策略已经被应用于APF中以满足其快速响应和准确性的需求。尽管对APF控制策略的研究已成为热点,但是目前还缺少针对常用控制策略下APF谐波补偿效果的全面性对比分析。为了避免电流控制策略选择的随意性,同时启发选用更好的电流控制策略,本文选择了应用于APF的三种电流控制策略一滞环控制、无差拍控制以及本文提出的静止坐标系下并联PR比例谐振控制,在搭建的APF实验样机基础上进行实验对比分析,评估各控制策略对谐波的补偿性能。文中介绍了并联型APF的主电路结构,说明其基本谐波补偿原理,分析了基于瞬时无功理论的ip-iq谐波电流提取算法。作为影响谐波补偿效果的关键因素,电流跟踪控制策略成为本文重点研究内容。文中首先说明在APF中使用最为广泛的滞环控制策略的实现原理、开关频率与滞环带宽的关系。针对其开关频率不固定的劣势,研究了可固定开关频率、减小控制延迟的无差拍控制策略,分析了基于平均值计算的无差拍控制原理及相关电流预测方法。在以上工作的基础上,提出了一种基于αβ坐标的并联比例谐振(PR)控制策略,对指定的5次和7次谐波在αβ坐标系下设计并联控制器模型,同时结合LCL滤波器对高次谐波完善的抑制能力,最终实现LCL型APF对指定次谐波电流零稳态误差的跟踪控制,文中分析了PR控制器参数和LCL滤波器参数对控制系统的影响。本文通过仿真完成理论分析的验证,并根据仿真得到合理的参数。为完成各策略对比实验,本文研制了一台基于DSP28335控制的APF样机,分析了样机详细的软硬件设计方法,提出了完善的并网补偿软启动方案和过压过流保护方案。利用该台样机测试APF应用传统的滞环控制、多预测方法的无差拍控制以及提出的静止坐标系下的PR比例谐振控制策略对负载进行补偿时的动态和稳态性能,从误差百分比、THD、低次谐波THD、动态响应等多个方面对比分析,总结了三种控制方案在谐波补偿方面各自的优势和不足。