随着社会的进步和科技的飞速发展,许多的工厂和居民用户家中都使用了大量的非线性负载,这些非线性负载中都含有高频的开关管,如IGBT、GTO、GTR、MOSFET等,这些开关管的开通或关断会产生大量的谐波电流注入电网,污染电网环境。本文以三相四线制三电平有源电力滤波器为研究对象,有源电力滤波器可以产生与谐波电流大小相等,方向相反的指令电流来抵消掉谐波电流。LLCL型的滤波电路因其可以抑制开关频率处的谐波和减小总电感值而被广泛应用于有源电力滤波器中。LLCL滤波器是在原有的LCL滤波器的基础上在电容支路上串联了一个电感,组成LC高频衰减支路使其在开关频率处能够发生串联谐振,从而可以达到消除高次开关纹波,使得并网电流更加清洁干净。但是LLCL滤波器存在谐振尖峰且在开关频率处存在一个负向的尖峰,尖峰会使得系统不稳定,因此可以采用有源阻尼和无源阻尼法进行抑制。首先,分析了二极管中点钳位型的三电平有源电力滤波器的数学模型和工作原理,分析了几种谐波电流的提取方法,并介绍了瞬时无功功率理论,基于该理论的的谐波电流提取方法。并介绍了相关的电流控制器。其次,针对三电平存在的固有的中点电位不平衡的问题,分析了在不同开关状态下电流的流向,以及对中点电位的影响,并设计了均压环和稳压环来稳定中点电位电压。并设计了电流环的控制器。再次,针对LLCL型滤波器存在的谐振尖锋问题,采取了有源阻尼和无源阻尼的策略来抑制谐振尖锋取得了很好的效果,考虑到采样本身存在滞后问题,会使系统失稳,然后,又采取了预估校正补偿的措施使得系统重新恢复稳定。并通过MATLAB/Simulink仿真证实了该方法是正确的。最后,对APF的软件和硬件系统进行了设计,搭建了一台额定电流为100A的有源电力滤波器进行了实验验证。并设计了触摸屏和APF进行通信,用触摸屏控制APF的动作。