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随着电力电子装置的广泛应用,各类非线性用电设备产生的谐波污染已成为社会重视并且亟待解决的电能质量问题之一。有源电力滤波器(Active Power Filter,APF)因其具有实时补偿、控制灵活、可靠性高等优点,己逐渐发展成为解决电网中谐波污染问题的主要措施之一。论文以三相三线制并联型APF为研究对象,对主电路参数设计、谐波电流检测方法、锁相环(Phase Locked Loop,PLL)设计、电流跟踪与直流侧电压控制等关键技术进行了研究。文章首先从谐波的产生与危害出发,介绍了目前国内外的谐波标准与治理方法,说明了APF的分类及典型应用领域和发展现积。分析了APF的基本工作原理,推导了APF的数学模型,详细介绍了主电路参数的约束关系和设计选型方法,对比分析了滤波器参数以及直流侧电压分别发生变化对APF补偿效果的影响。通过仿真和实验验证了论文主电路参数设计方法的合理性。此外,论文研究了几种常见的谐波电流检测方法,对比分析了目前常见的几种锁相环,介绍了一种基于复系数-级联延时信号消除法锁相环(Complex Coefficient-Cascade Delay Signal Cancellation PLL、CCF-CDSC-PLL)。采用复系数滤波器抑制电网中的高次谐波分量,再以级联延时信号消除模块滤除较低的特定次谐波和不平衡负序分量,并通过仿真和实验验证了其在电网电压畸变和不平衡等复杂工况下具有良好的锁相性能。然后,对常见电流跟踪控制方法进行了简单介绍,着重分析了滞环比较法、基于SVPWM调制法以及基于SVPWM的滞环电流控制法的优缺点,并介绍了一种通过对三相误差线电流的极性判断参考电压u*所处扇医的基于SVPWM的改进型滞环电流控制法。对于影响APF直流侧电压被动的因素进行了简要分折,并对常见的直流侧电压控制和软启动方法进行了讨论,介绍了一种等电压电流逐步升高法的直流侧电压软启动方法,确定了论文基于PI控制法进行直流侧电压的控制,稳态下电压波动小于±2%。最后,以TMS320F28335为核心答建了APF系统实验样机,通过实验结果验证了论文对于APF主电路参数设计的合理性、采用谐波电流检测 与电流跟踪控制方法的有效性、对于直流侧电压控制方法的可行性和软启动的必要性。