随着我国社会主义现代化建设进程不断加快,人们生活水平和工业自动化水平不断提高,由此也给配电网带来的无功、三相不平衡和谐波等电能质量问题愈加严重。有源电力滤波器(Active Power Filter,APF)是解决以上电能质量问题的有效手段,它的投入将对负载起补偿作用,保证电网侧的单位功率运行。对APF的拓扑结构、负载电流检测技术和补偿电流控制技术进行研究具有重要的现实意义。首先,本文对三相四线制有源电力滤波器的补偿原理进行分析,对比分析现阶段较为成熟的主电路拓扑结构,选择了二极管钳位式拓扑结构;并结合开关函数分析该拓扑结构的工作状态,建立起不同坐标系的主电路数学模型,由此提出了APF的双闭环控制策略。然后,利用主电路数学模型的坐标系变换,对有源电力滤波器的负载电流检测技术进行研究。根据瞬时无功功率理论,推导三相三线制至三相四线制系统的电流检测技术。然而传统方法在动态响应方面欠缺,本文采用一种无锁相环快速检测方法。它利用延时消除代替传统的低通滤波器,并根据幅值计算得到基波分量。其次,针对LCL型逆变器结构带来的系统不稳定问题,设计了基于abc坐标系的有源阻尼控制策略。基于所建立的主电路数学模型,详细研究基于准比例谐振(quasi-Proportional Resonant,q PR)控制器的有源阻尼参数计算与选取。而固定谐振频率的q PR控制器不适用于倍频谐波电流的控制。为此设计了一种基于比例积分(Proportional Integral,PI)及重复控制的复合控制器。在此之外,还进行直流侧稳压和均压控制的设计。仿真验证了不同电流控制器的负载补偿效果,并且逆变器直流侧电压维持在稳定和平衡的状态。最后,搭建起基于DSP28377芯片控制的APF实验平台硬件并完成相应的软件设计。实验结果证明了本文所设计控制策略的有效性与合理性,实现了负载电流的补偿。