随着工业化进程的不断加快,电力电子设备在现代工业生产中所扮演的角色越来越重要,这使得电网中的谐波和无功污染问题日趋严重。如何解决电网中谐波和无功污染问题,正在受到广泛的关注。有源电力滤波器被公认为解决谐波和无功污染问题最有效的手段之一,已成众多学者的研究对象。目前,有源电力滤波器在日本及欧美等国家的工业生产中获得广泛应用,在国内的应用也日渐成熟。因此,对有源电力滤波器中关键技术的研究具有非常重要的意义。本文以三相三线并联型有源电力滤波器为研究对象,对其中的关键技术进行研究,具体的研究内容可以总结为以下几个方面:(1)对三相三线并联型有源电力滤波器的工作原理分析,确定本文所研究的有源电力滤波器的主电路结构。推导出该主电路在静止坐标系下的数学模型,并将静止坐标系下的数学模型变换到旋转坐标系中。最终推导出系统在旋转坐标系下的数学模型框图,方便了后续系统电流控制器的设计。(2)基于瞬时无功功率理论的i_p-i_q谐波电流检测法设计。由于锁相环的锁相精度对i_p-i_q谐波电流检测法的性能有直接影响,为了确保i_p-i_q检测法的性能,本文设计了锁相精度较高的DSOGI-SPLL。(3)通过对滞环控制、无差拍控制、PI控制、重复控制和准比例谐振控制等控制策略的优缺点进行分析,设计出适合本文的无差拍控制器、准比例谐振控制器和PI+重复控制器,同时完成了直流侧电压外环控制器的设计。并在Matlab中建立系统的仿真模型,对所设计的控制器进行仿真对比。(4)搭建了一台容量为3kVA,以DSP28335为控制核心的三相三线并联型有源电力滤波器实验样机,进行实验验证。利用基于模型设计的方法,自动生成核心代码,并对所生成的代码进行软件在环测试,验证了所生成代码的正确性。通过所生成的核心代码,结合手写的底层代码,完成系统的软件设计。基于模型设计的方法避免了传统电力电子设备开发模式的缺点,较大地缩短了系统的开发周期,提高了开发效率。结合系统的软件部分,在所设计的实验样机上进行实验,并对实验结果进行分析对比。仿真和实验结果表明,本文所设计的三相三线并联型有源电力滤波器系统可将电网电流THD控制在5%以内,具有良好的谐波补偿功能,验证文中所设计的锁相环、i_p-i_q谐波电流检测法以及系统控制器的正确性。