随着各种非线性负载和电力电子装置在电网中的广泛使用,产生了大量的谐波,谐波造成电网的严重污染。有源电力滤波器(APF)因其动态实时补偿能力强、速度快、不易与系统发生谐振等优势,已成为电气工程研究的热点。以三相三线制并联型APF为研究对象,研究了谐波电流检测方法和直流侧电容电压的优化控制,并重点研究了谐波电流控制。分别在αβ坐标系和d-q坐标系下介绍了并联型有源电力滤波器(SAPF)的数学模型;在电网电压波动造成相位偏移的情况下,研究了加入误差角计算的三相i_p-i_q谐波电流检测;针对直流侧电容电压波动造成的影响,采用下垂控制器对直流侧电容电压的参考值进行优化,使其随电网波动线性变化,从而实现了SAPF对系统功率损耗的优化。对于谐波电流控制,首先,因为无差拍控制存在误差延时,所以该控制有着差两拍的缺陷,从而引入预测控制;其次,在线性预测和基于LMS算法自适应预测的基础上,设计了基于LMS/LMF混合算法自适应预测的无差拍控制,提出的控制方法能根据系统状态的变化,自适应地调整LMS算法与LMF算法在权重系数更新中的占比,能充分体现LMS算法稳态跟踪精度高与LMF算法动态响应速度高的优点;最后,相较于传统PWM调制,空间电压矢量脉宽(SVPWM)调制具有更小的开关损耗和较高的电压利用率,并且可以通过切换不同的调制方式使得开关方式更灵活。所以将提出的控制方法与SVPWM调制相结合得到了谐波电流控制,其控制优势在于补偿电流对于低次谐波含量较高的谐波电流有着较高的跟踪精度、谐波补偿电流的跟踪速度更快,且系统功率器件的开关损耗小。使用MATLAB/Simulink仿真软件和研制的样机进行仿真和实验验证。仿真结果和实验结果表明:相对于基于线性预测和LMS算法的APF自适应预测的无差拍控制方法,采用提出的基于LMS/LMF混合算法的自适应预测无差拍控制方法的SAPF系统具有更高的动态响应速度,更高的补偿精度,电网电流更接近正弦波,电网电流的THD明显更低;因此,提出的控制方法具有更高的控制性能。