1、隨著大功率強非線性負荷在電網(wǎng)中的日益廣泛應用，諧波污染及其危害愈加嚴重，電能質(zhì)量問題在國內(nèi)外引起前所未有的關注。自上世紀80年代開始興起對諧波與無功電流檢測、補償與控制技術的研究，目前己取得了許多重要進展。其中，有源電力濾波器(Active Power Filter，APF)作為解決電網(wǎng)諧波污染與無功補償最有效的技術手段，成為電能質(zhì)量領域的研究熱點之一。針對強非線性負荷條件下電壓與電流波形瞬變的應用環(huán)境，本文通過理論分析、仿真建模和實驗

2、驗證，系統(tǒng)地研究了并聯(lián)型有源電力濾波器的諧波與無功電流檢測方法及其控制技術。
　　 基于瞬時無功理論的傳統(tǒng)諧波與無功電流檢測方法，存在應用條件的局限性。本文通過構造一個虛擬的三相對稱系統(tǒng)，并綜合應用p-q和、ip-iq法，提出了一種準確檢測三相瞬時基波正序有功電流的方法。該方法適用于任意工況的三相電路，在實時監(jiān)測電網(wǎng)角頻率的前提下，可選擇任意時刻作為諧波與無功補償?shù)臅r間起點，不需要獲取三相電壓或電流的相位信息。利用該方法可有效解

3、決強非線性和類隨機性負荷條件下，電壓不對稱正弦時的諧波與無功電流的準確檢測問題。仿真分析和實驗結果驗證了該方法的有效性和正確性。
　　 將上述電流檢測方法進行適當拓展，進一步提出了實現(xiàn)任意次諧波正序或負序有功電流、無功電流的分解算法，可推廣應用到其它的電氣工程監(jiān)測技術領域。同時，針對單相系統(tǒng)的諧波與無功電流檢測，基于三相電流檢測方法的正交化原理，提出通過搜索基波電壓與有功電流之間比例系數(shù)而獲取基波有功電流信號的方法。該方法不需要

4、鎖相環(huán)和復雜的硬件設計，易于實現(xiàn)。
　　 并聯(lián)型APF控制系統(tǒng)的核心問題是準確實現(xiàn)補償電流的實時跟蹤控制。針對強非線性負荷的瞬變特征，本文將滑模變結構控制理論引入到APF的電流跟蹤控制中，基于離散趨近律函數(shù)參數(shù)的自適應變化，提出一種自適應的離散滑模變結構電流控制方法，并對控制系統(tǒng)的不變性、穩(wěn)定性和抖振特性進行了深入分析。通過優(yōu)化參數(shù)配置，可自適應地調(diào)整系統(tǒng)到達切換面的趨近速度，有效克服離散控制引起的抖振現(xiàn)象，實現(xiàn)并聯(lián)型APF輸出

5、電流的實時柔性控制。此外，將控制特性與傳統(tǒng)的滯環(huán)控制方法進行比較，并給出了多種工況下仿真驗證結果。
　　 針對三相三線制并聯(lián)型APF系統(tǒng)的電流耦合問題，指出當三相電源或負載不對稱時，中性點電壓將直接影響APF輸出電流的跟蹤控制特性。在α-β坐標系下，推導出并聯(lián)型APF系統(tǒng)的數(shù)學模型，消除中性點電壓對電流控制的影響，并實現(xiàn)三相電流的解耦。將諧波與無功電流檢測方法、自適應離散滑模變結構控制方法以及解耦實施方案相結合，提出了完整的AP