随着电力电子技术的高速发展,各种电力电子装置的推广和使用会严重污染电网系统的电能质量。有源电能质量综合补偿器(Active Power Quality Combined Compensator,APQCC)可有效补偿电网中存在的谐波电流、无功电流和三相电力不平衡电流,改善电能质量,而且具有补偿精度高、动态响应速度快、补偿方式灵活、不易与电网产生谐振等优点。因此对有源电能质量综合补偿器的理论研究引起了国内外学者的广泛关注,为此本文围绕补偿器的指令电流提取、锁相方法和电流跟踪控制等关键技术问题展开了探讨与研究。本文研究的有源电能质量综合补偿器采用的是中点钳位型(Neutral Point Clamp,NPC)三电平拓扑结构。因此文中首先对NPC三电平变流器的运行原理进行了分析,建立了其数学模型,并在分析中点电位的基础上给出了一种简单易实现、能够有效平衡中点电位的方法。本文还在分析几种常用调制策略的工作原理及其优缺点的基础上,提出了一种可有效抑制中点电位波动的脉宽调制方法。其次分析了传统基于瞬时无功理论指令提取方法存在的不足,研究了一种适用于三相四线制系统的瞬时无功理论指令提取方法,能够有效提取出特定次谐波电流和零序电流。研究了基于电网旋转变换的正负序分离方法和基于遗忘迭代滤波的相位角矫正方法,有效提高了锁相的精度。最后本文采用了无差拍控制方法作为有源电能质量综合补偿器的电流跟踪控制方法,并通过预测电流校正和电流误差补偿的方法有效提高了电流内环的控制性能。最后在实验室搭建了有源电能质量综合补偿器的实验平台,并进行了相关实验,验证了所提出控制方法的可行性。