随着电力电子技术的飞速发展,各种大功率开关器件得到了广泛应用。它们一方面给电能的变换应用带来了方便,另一方面又给电力系统带来了繁重的无功控制和谐波治理问题。有源电力滤波器(active power filter,APF)凭借其特有的优势,对电网无功控制和谐波治理等的作用已经得到公认,对APF的研究也已成为电力电子应用技术中的一个重大课题。但目前APF在国内的应用还远没达到成熟阶段,很多问题有待于进一步研究和完善,比如如何得到一个更加经济的APF解决方案以适应中低压电网,如何在非理想工况下保证APF的有效运行,如何更快地实现APF的产品化,如何处理APF在应用中所面对的一些工程性质问题等。 基于以上背景,本文首先对APF的典型拓扑结构进行了详细的分析,在此基础上提出应该按照细分市场的应用需求对APF进行更加有针对性的分类,并从产品化与经济性的角度考虑,提出了采用低成本的三相四开关并联型APF以适应低压中小容量谐波无功治理需求的解决方案。文章分别对三相四开关并联型APF的电流检测、输出控制、产品实现及工程应用等问题进行了深入的研究,相关研究成果证明了三相四开关并联型APF功能与性能的有效性。