电能是我国主要的能源之一,而由于大量非线性负载接入电网,使得无功消耗不平衡和谐波危害日趋严重,造成了电能质量大幅度降低。为了营造一个绿色安全的电网,无功补偿和谐波治理迫在眉睫。专用无功补偿装置有其实用性,但也存在着不足。电网谐波治理以安装滤波器为主。滤波器集无功补偿和滤波功能于一体。相比于有源滤波器,无源滤波器结构简单,使用方便,设备投资低,运行可靠性高和维护方便,应用较广泛,但也存在着一些性能缺陷。基于此,项目组提出设计一种基于晶闸管式可变电抗器的无源动态谐波滤波器。本文旨在MATLAB/Simulink中建立无源动态谐波滤波器的系统仿真模型,通过仿真分析验证其调谐无功补偿和滤波可行性。本文通过对传统无源滤波器的拓扑结构和工作原理进行分析,总结出了其无功补偿和滤波性能上的不足,特别是调谐性能上的缺陷。由此设计了一种基于晶闸管式可变电抗器的无源动态谐波滤波器的拓扑结构,从工作原理上分析了其调谐无功补偿和滤波的可行性。为了验证无源动态谐波滤波器的调谐无功补偿和滤波可行性,本文在MATLAB/Simulink中,根据无源动态谐波滤波器的系统仿真结构图建立了其系统仿真模型,主要包括三相电源、非线性负载和无源动态谐波滤波器三大模块,为后续的仿真分析奠定了基础。在无源动态谐波滤波器的系统仿真模型基础上,对系统进行了仿真分析。首先对滤波前系统的无功和谐波进行了仿真分析；然后根据无功补偿和滤波的需要提出了无源动态谐波滤波器的参数确定方法；接着设计出了各次无源动态谐波滤波器,并将其接入系统中,通过仿真分析验证其无功补偿和滤波可行性；最后对系统进行调谐性能的仿真分析,包括避免过补偿的调谐性能的仿真分析和应对电容器容量下降的调谐性能的仿真分析两大部分。仿真结果表明：(1)无源动态谐波滤波器在基波频率下能够补偿系统无功,在谐波频率下有效滤除谐波；(2)无源动态谐波滤波器具有调谐无功补偿和滤波特性：过补偿情况下通过分段投切电容器组,加之可变电抗器感抗可调,能够动态调谐的避免过补偿；在长期工作过程中随着滤波电容器容量下降,能够动态的调节滤波器的谐振频率,保证滤波精度不变。