公用电网的谐波污染日益严重,电力用户对电能质量的要求日益提高。有源电力滤波器因其优良性能,被广泛应用于谐波治理领域。传统的基于电流检测的有源电力滤波器通常只能对本地负荷进行就近补偿,无法吸收电网中其他非线性负荷注入的谐波电流。本文的主要目的是研究一种虚拟电阻型有源电力滤波器,不必检测负载电流,即可从电网吸收谐波电流;基于虚拟电阻型APF,提出一种新的谐波治理策略,可方便地界定用户的治理或污染行为,并给以适当奖惩,从而可充分调动用户治理谐波的积极性,达到改善电能质量的目的。本文分析了基于瞬时无功功率理论的特定次数谐波检测方法和基于FFT的谐波检测方法;通过建立有源电力滤波器的数学模型,对电流环和电压环的PI控制参数进行设计。本文针对传统有源电力滤波器在多谐波源区域中治理谐波的局限性,提出一种基于电压检测的虚拟电阻型有源电力滤波器,这种APF仅需检测系统各次谐波电压,即可以有源谐波电阻的形式消纳系统中的谐波电流,突破传统APF的局限性。在虚拟电阻型APF的基础上,本文提出一种新的谐波治理策略,虚拟电阻型APF通过调节各次等效谐波电阻阻值,使其吸收的各次谐波功率均达到最大值;主张以谐波功率的排放或吸收界定用户污染者或治理者的角色,给予用户相应的惩罚或奖励,从而补偿用户吸收系统谐波电流而增加的成本,充分调动用户主动治理谐波的积极性。在深入分析研究不同情况下最佳阻值取值条件的基础上,本文提出一种基于一维搜索的最佳阻值自动调节方法,并针对系统电阻远小于系统电抗的情况,提出一种基于系统阻抗计算的最佳阻值调节方法。仿真结果表明,虚拟电阻型有源电力滤波器在最佳阻值自动调节机制下,可快速调节各次等效谐波电阻达到最佳阻值,并且对系统谐波电压、谐波电流均有显著的治理效果。基于TMS320F2812 DSP设计虚拟电阻型有源电力滤波器实验系统,从主电路、控制电路、软件程序等方面详细介绍了其设计方法。实验结果进一步证明虚拟电阻型有源电力滤波器在谐波治理中的作用。