坚强智能电网是我国电力建设的划时代标志，这也意味着电网系统中将在现有基础上投入更多的电力电子设备，以实现其信息化、自动化、互动化等基本目标。其中具有非线性和时变特性的电力电子设备引入的同时也带来了突出的电网污染问题。另一方面，生活中高度智能化的电子产品也对电能质量提出了新的要求。因此，电网谐波治理和无功补偿以消除电网污染是建设绿色电网的重要环节。有源滤波器作为谐波治理和无功补偿的主要方式从上世纪八十年代开始发展到如今已经有了相对成熟的理论研究和运行经验。　　有源滤波器在启动过程中，一般会产生较大的冲击电流。本文分析将直流侧电容电压和电网电压作为前馈量引入控制后可以在很大程度上抑制过大的冲击电流，有效避免了保护装置的误动、设备的损耗。在考虑外在扰动和系统噪声的条件下，设计了有源滤波的电压控制环和电流控制环中PI控制器的参数，使其有良好的频带特性，提高了滤波器的快速跟踪性能。基于单相有源滤波器的平均开关模型，本文构建了单神经元模型。在其离散函数关系下，以前后两个周期的电压值作为神经元的调整权值，以固定的系统参数作为神经元输入，在不断地算法学习中实现了直流电压的在线辨识。直流电压辨识方法中的有源滤波器控制不要求对直流电压直接检测。同时在有功功率平衡理论的基础上，选取直接控制电网电流，避免了直接对负载电流和滤波器输出电流的检测。在本文所提出的控制方式下，单相有源滤波器简化了复杂的检测环节，只需要用一个电压传感器检测电网电压、一个电流传感器检测电网电流。实现了有源滤波器的硬件精简同时节约了开发成本。　　最后，本文借助于PSIM仿真平台，搭建了APF模型。仿真结果表明所提辨识算法的辨识电压能实现对实际电压的良好跟踪，并在此基础上对比分析了直接检测直流电压控制和引入辨识算法控制两种情况下单相有源滤波器的工作性能。在仿真实验的基础上，本文研制了一台APF实验样机。APF样机的运行结果验证了电压在线辨识算法的工业实用性。