随着现代社会的不断高速发展与人们生活消费水平的要求不断提高,社会生活中用电场合与用电量也在不断增加,电力行业也有着突飞猛进的发展,电能质量问题也越来越得到人们重视,特别是在工业生产中,因此对滤波设备性能补偿效果要求更加严格。在现有的谐波滤波与补偿无功的设备中,有源滤波器(Active Power Filter,APF)相对于无源滤波器具有更好的消除谐波与补偿无功效果,因此APF得到了迅速的发展。由于电压等级不断提高与开关管的容量耐压值的限制,传统的两电平APF无法应用于高压大容量场合,而三电平APF可以将低电压等级的开关器件应用于高压大容量场合,并且在满足相同需求情况下,较两电平APF开关频率低,导通压降低,开关损耗小。因此本文对基于二极管箝位型三电平APF进行了研究,并提出一种新的控制算法,本文的研究结果对三电平APF的补偿效果与性能具有一定程度的改善。确定二极管箝位型三电平逆变结构作为的主电路结构时,综合考虑了效率、成本、负载等因素;本文研究了三电平APF的工作原理,确定了系统的设计;完成三电平APF的数学模型分析。为了克服传统APF开关频率波动较大和电流跟踪效果较差的问题,提出了一种双滞环空间矢量控制的电流跟踪方法,并应用于三电平APF。该方法以同时减少开关频率和误差电流为目标,采用在复平面上进行控制的方法,通过判断误差电流矢量幅值的大小运用双滞环控制方案对开关频率进行优化,能够在满足输出电流误差要求的前提下有效减小开关频率,并采用脉宽调制技术,实现对指令电流进行精确跟踪。结果表明该方案实时性高、鲁棒性强、具有良好的谐波补偿性能。完成了对本文所提出算法的仿真验证,证明了本文所提出算法的可行性,并完成了系统的硬件与软件设计。