随着工业化进程的加快,电网的谐波污染问题已经愈加凸显。有源电力滤波器作为一种实时补偿谐波及无功的电力电子设备,具有很高的研究价值。本文以此为契机,展开了对有源电力滤波器补偿性能的研究。本文对有源电力滤波器基本(APF)原理进行了简单介绍,从简单的单相结构入手,对APF的电流跟踪进行了定性分析,进一步推广到三相结构中去,得到能够进行电流跟踪的占空比表达式;对APF的电路参数设计进行了介绍,其中包括电流内环单电感及LCL滤波电感的设计和电压环储能电容的设计;对各种谐波提取策略进行了介绍,并提出了一种改进的单相谐波检测算法;对APF作为可控电流源并入电网后造成的谐波放大效应原理进行了介绍,并给出了减小谐波放大效应的方法;对APF的控制系统进行了改进,其中包括电流环重复控制的嵌入,介绍了重复控制器对系统的影响以及重复控制器的设计方法,并对其进行改进;对电压外环进行了变参数设计,以期得到较好的动态性能。在Matlab/Simulink环境中,搭建三相三线制APF系统,针对不同负载进行了仿真运行,验证了前文方法的正确性。然后介绍了具体实验的实现方法,其中包括硬件电路设计方法、DSP程序设计方法等。最后,在实验室搭建了实验平台,给出了实验结果,验证了前文所提方法的正确性。