随着电力电子技术的发展以及各种用电设备对电能质量要求的不断提高,谐波抑制和无功补偿问题越来越得到人们的重视。有源电力滤波器作为动态抑制谐波和补偿无功的电力电子装置,对比其他无源滤波等装置有不可比拟的优势,具有响应快、补偿效果好和能够实现动态补偿的优点。本文在综合国内外相关文献基础上,介绍了有源电力滤波器的发展历程、现状和趋势,以及有源电力滤波器的分类和拓扑结构,对有源电力滤波器的谐波检测和主电路控制两个主要部分进行了研究,采用了一种新的谐波检测方法,取得了较好的效果。首先,对LMS和LMF算法进行讨论,基于对几种常规变步长算法统一表达式的分析,提出了一种改进LMS/LMF算法的谐波电流检测方法。对影响步长迭代的参数进行限定,确保参数的选取不会影响算法的收敛性。利用一种变步长LMS/LMF算法来进行权值更新,并用当前误差信号和上一次误差信号归一化的自相关估计来进行步长迭代。仿真结果表明:该算法既有较快的初始收敛速度,又有较高的检测精度,在三相电流对称、不对称情况下,算法是有效的。其次,对电压型并联有源电力滤波系统进行仿真研究。分别介绍了两种指令电流的跟踪方法——滞环控制和基于逆系统方法的反馈线性化控制方法,其中针对有源滤波器主电路在d-q旋转坐标系下数学模型的非线性特性,采用逆系统方法将其解耦为伪线性系统,并在该伪线性系统的基础上利用线性二次型调节器(LQR)设计了满足一定性能指标的控制器。通过检测负载侧电流的控制方式实现系统仿真。仿真结果表明:这两种跟踪方法对谐波电流均能起到很好的补偿作用,具有良好的动态补偿特性。最后,在理论分析和仿真研究的基础上,设计了基于TMS320F2812控制的并联有源电力滤波器,对其软硬件构成进行了详细的介绍,对并联型有源电力滤波器进行了初步的实验研究,实验结果表明,采用文中的检测方法和控制策略能够较好的补偿系统的谐波分量。