电力电容器及其串联电抗器是电网中重要的无功补偿设备和滤波装置,被广泛应用于各个电压等级的配电网中。近年来,随着非线性用电设备的增多,配电网中谐波污染日趋严重,谐波对电容器组造成的不良后果已越来越不容忽视。因此建立准确有效的谐波干扰下电容器和电抗器的仿真模型,并针对其损坏机理开展多物理场研究,能够为电容器组的绝缘设计、结构优化以及寿命预估等方面提供参考,对改善电力系统中电容器组设备的运行状况有着重要意义。首先,以一台额定容量334 kvar额定电压6.6/3 k V的金属化膜电容器为研究对象,根据电容器元件卷绕的结构特点,通过Maxwell 2D对其留边区域开展二维电场仿真,并探究了谐波对金属化膜电容器电场的影响。进一步对谐波影响下电容器的介质损耗和等效串联电阻（ESR）损耗进行分析,建立电容器三维温度场模型,并分别通过恒电压法和恒电流法探究了谐波对电容器温升的影响。为了改善电容器的温升状况,通过改变电容器芯子结构的方式开展温度场仿真,并探究了调整电容器芯子结构对电容器温度最大值的影响。其次,以一台额定电流为88A的三相铁心电抗器为研究对象,通过Maxwell 3D对铁心电抗器进行瞬态磁场仿真,探究了谐波对电抗器铁心磁场的影响,在此基础上,分析了谐波影响下电抗器的绕组损耗和铁心损耗。基于传热学和流体力学原理,对铁心电抗器进行磁-热-流多物理场耦合仿真,在Fluent中得到电抗器温度分布情况,并探究了谐波干扰对铁心电抗器温升特性的影响。针对谐波对电抗器影响的研究中仿真耗时长,工作量大的问题,提出一种以APDL（ANSYS Parametric Design Language）语言为基础,通过VC++对ANSYS进行二次开发的方法,实现ANSYS的自动仿真和批量仿真功能。最后,以型号BKMJ0.4-30-3的金属化膜电容器串联型号CKSG-1.8/0.4-6%的铁心电抗器为研究对象,通过叠加法和场路耦合方法求解其电压电流激励,结合谐波条件下的电容器温度场仿真方法以及电抗器磁-热-流耦合方法,得到谐波干扰下电容器组的温度场仿真数据,并通过搭建谐波干扰下的电容器组温升测试平台,将试验温度数据与仿真温度数据进行对比,验证了仿真模型的准确性以及仿真方法的有效性。