近年来,电力电子技术在国民经济生产制造领域得到了普遍应用,与此同时,伴随而来的谐波污染问题也日益严重。尤其在微电网系统中,分布式能源的接口技术主要采用整流和逆变形式,因而直流侧会存在一个高压大容量电容,而容阻型负载会导致并网电压畸变率较大。为解决此工程问题,国内外工程技术人员采用串联型有源电力滤波器对电压谐波进行治理。该装置以其强大的谐波治理功能,灵活有效的控制方式,更小的安装体积,保证了系统可以平稳运行。本文主要研究串联型有源电力滤波器的控制算法和硬件拓扑结构。首先介绍串联型有源电力滤波器的基本原理,运用数学工具,建立了其基于开关基波函数的低频数学模型。然后具体介绍了电压谐波检测算法和滞环控制算法,并运用MATLAB的FDATOOL工具箱进行低通滤波器设计。在介绍完传统的串联型有源电力滤波器的拓扑结构后,对模块化多电平(MMC)进行了深入研究,运用载波移相控制策略和电容电压均压控制策略,对算法进行仿真。对系统的硬件系统进行了介绍。最后,介绍了在MATLAB环境下开发应用于电力电子设备的CAN总线通讯系统的方法。基于以上理论,在MATLAB环境中分别搭建了串联型有源电力滤波器,仿真结果说明,微电网中由于整流性RC负载产生的电压源型谐波分量能够被串联APF所补偿。同时,又进行了5电平逆变器系统仿真,此结构说明多电平MMC拓扑具有较低的谐波含量,以及可以采用低耐压开关器件应用于高电压的电力电子控制场合。又在MATLAB环境下,编制了CAN通讯系统DSP芯片端程序和PC主机端程序。控制程序算法全部采用自动代码生成技术完成,处理器采用DSP的F28335。并在硬件平台上,对CAN通讯系统设计方法进行了实际验证,证明了该方法的有效性,并具有一定的工程实际应用价值。