随着现代社会的不断发展，越来越多的非线性负载在电网中得到广泛的应用。然而，随之而来的大量谐波及无功污染对电网造成严重影响，影响并网设备的正常运行。因此，有源滤波器作为动态抑制谐波和补偿无功的电力电子装置，受到广泛的关注。同时，多电平技术不断发展，相比于传统两电平有源滤波器，三电平结构具有输出电压波形质量高，开关损耗小，开关器件应力低，节约成本等优势。因此三电平有源滤波器作为治理电能质量的有效手段已经成为近年来的研究热点。　　本文首先阐述了研究本课题的现实意义，分析了国内外对于三电平有源滤波器的研究现状。　　其次，本文对三电平二极管钳位型三相四线制有源滤波器的两种拓扑进行了简要的介绍，分析了二极管钳位型电容中点式有源滤波器的控制方式及具体的三电平变换器工作模态。在理论分析的基础上，建立了abc坐标系下合dq0坐标系下的数学模型。　　再次，二极管钳位型三电平电容中点式有源滤波器的关键技术主要包括三方面，即谐波检测技术，PWM调制技术以及中点平衡控制策略。基于传统三相三线制谐波检测方法，详细分析了适用于三相四线制ip-iq-i0检测法及p-q-r检测法，针对检测方法中直流滤波器LPF的固有缺陷，提出了改进型的直流滤波环节，在系统三相平衡及三相不平衡情况下进行性能分析，指出改进型直流滤波环节可以明显降低检测延时及超调，并通过仿真验证。　　基于传统的两电平SVPWM调制技术，针对三电平结构重点分析了三电平空间电压SVPWM调制的原理和实现过程，给出了仿真模型以及仿真波形并进行分析。此外，分析了中点电位不平衡的原因，并在三电平SVPWM调制技术的基础上，分析了长中短矢量对于中点点位的影响，提出了通过调整正负短矢量的作用时间平衡中点电位的控制方法，并搭建了Simulink仿真模型进行验证。　　最后，在原理分析以及仿真验证的基础上，设计了二极管钳位型三电平电容中点式有源滤波器的实验样机，详细阐述并分析了硬件主电路的工作原理，并进行参数设计和器件选型，分析了系统控制模块的功能以及工作原理。随后对系统软件进行设计，工作流程等。对试验样机与实验设备进行介绍，并且详细分析了实验波形，验证了本文所提方法的准确性。