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电能作为当今社会应用最为广泛的二次能源之一,其用量之大令人咋舌。随着电能被广泛应用于各个领域,一些电能质量问题也相继出现,其中电网谐波污染问题尤为突出。大量非线性负载及电力电子装置的应用,使电力系统的电压及电流严重畸变,严重威胁到电网的正常运行,甚至造成不可估量的经济损失。因此,对于电能污染的治理已经迫在眉睫。经过多年来国内外专家的努力研究,人们发现采用有源电力滤波器(APF)进行谐波抑制是一种比较有效的谐波治理方式,其作为一种新型的补偿措施,市场前景广阔,是当前谐波治理领域的研究热点。本文以三相三线制并联型有源电力滤波器为基础,对其基本工作原理和控制系统进行了深入研究,着重研究了有源电力滤波器系统的两大关键性技术即谐波检测技术和跟踪控制策略,并在MATLAB软件仿真环境下进行了仿真,再以此为指导依据,对APF系统的软、硬件进行了设计,搭建了实验平台,主要研究内容如下:介绍了有源电力滤波器的工作原理,并分别对各种有源电力滤波器的特点及应用做了阐述。着重介绍了本文所选用的ip-iq谐波检测技术与单周控制技术,还对基于单周控制的有源电力滤波器的数学模型进行了推导。在MATLAB仿真平台下,搭建了单周控制的APF系统模型,对其系统参数进行了设定。分别在稳态负载与动态负载的情况下对模型进行了仿真研究。仿真结果表明,在两种负载情况下,都能得到较好的补偿效果,从而说明了ip-iq谐波检测技术与单周控制技术的可行性。搭建了APF系统的硬件平台,并对其中的信号检测与调理模块、运算控制模块、智能功率模块及其驱动电路进行了详细的介绍,对平波电抗器和直流侧电容的参数选取进行了计算和整定。最后完成了各个模块的电路调试和精度校正工作。在CCS开发环境下对APF系统软件进行设计,遵循模块化设计的原则,采用C语言分别对主程序及其初始化程序、捕获中断程序、以及各个子程序(包括A/D采样子程序、数字巴特沃斯滤波子程序、谐波计算子程序、补偿控制子程序)进行了编写。并在APF系统的硬件平台上进行了软件调试,实现了APF系统的滤波功能。最终得到的实验结果表明,在稳态负载情况下单周控制的APF系统得到了较好的补偿效果,在突变负载的情况下,APF系统对突变的谐波电流能够较好的进行补偿。