各类电力电子设备的普及应用造成谐波在配电网中的含量也越来越多。日益精密的电子设备需求更加优质干净的电能；相反，电力电子设备的增多使得向电网中注入的谐波也变得更多。在谐波治理方面，有源电力滤波器具有高效、快速、实时、稳定等特点，在很多领域受到重视和应用。三相四线制有源电力滤波器在配电网的谐波治理问题上具有明显的优势，正受到越来越多的关注。本文以并联型三相四线制有源电力滤波器（APF）为研究对象，从主电路拓扑结构、锁相环以及APF的电流电压闭环控制策略几个方面进行了深入的研究。论文首先将两种典型的三电平变流器与康能中点钳位型（Conergy NPC）三电平变流器分别从结构、成本、调制方法、损耗分布等方面做对比分析。研究结果表明Conergy NPC的综合性价比最高，在成本及损耗平衡方面具有明显的优势。在此基础上，建立了基于该变流器的APF数学模型。其次本文对传统单同步坐标系软件锁相环进行研究，指出该软件锁相环具有调整时间长和在三相电压不平衡条件下存在稳态误差等问题。针对这些缺点，分别从提高响应速度和滤除负序电压分量消除稳态误差两个方面做出改进，有效地提高了锁相环的动态和稳态性能，并通过仿真进行了验证。接着针对PI控制对交流信号不能实现无静差跟踪以及重复控制响应时间长的缺点，提出将两者并联的复合电流控制策略，并给出了详细的参数设定方法。该控制策略响应速度快，同时稳态精度高，且实现简单方便。同时，为了保证系统能够稳定运行，对直流侧电压闭环控制和均压控制分别进行了分析和参数设计。论文对上述电流和电压控制进行了仿真验证。最后，通过实验对本文提出的新型三电平有源电力滤波器进行验证。实验结果表明该新型结构以及采用的电流和电压控制策略是有效的。