1. 研究目的与意义
选题背景：早在70年代初期，日本学者就提出了有源电力滤波器的概念。
但在70年代，由于受半导体功率器件研制水平的限制，APF的研究没有取得重大突破。
进入80年代以后，大功率开关器件的迅速发展和非正弦条件下无功功率补偿理论的深入研究为有源电力滤波器的实用化提供了必要的条件，使之开始进入工业应用阶段。
2. 课题关键问题和重难点
本课题研究基于LCL的两电平电力有源滤波器APF的仿真，提出了一些对于并联型有源滤波器系统的研究和分析，关键问题如下:（1）并联型有源滤波器系统组成工作原理；（2）并联型有源滤波器变流电路的数学模型建立；（3）对于控制方法的分析、比较和选择；（4）如何建立系统的仿真模型进行仿真实验；课题是基于LCL的两电平电力有源滤波器APF的仿真研究，由于对所学知识的欠缺，我认为本课题难点如下:有源电力滤波器的补偿特性不仅包括直流侧电容电压的稳态值及其波动范围这个重要因素， 另外输出补偿电流是否能快速跟踪补偿指令电流也是重要因素之一。
因此，主电路交流侧电抗器的取值应保证有源电力滤波器具有最大的跟随指令电流变化率的能力。
3. 国内外研究现状（文献综述）
根据逆变器直流侧储能元件的不同，有源电力滤波器可分为以大容量电容为直流侧恒压储能元件的电压型，和以大容量电感为直流侧储能元件的电流型.电压型APF工作时，其直流侧储能电容两端电压恒定，因此需对直流侧电容的电压进行控制，其主电路交流侧的输出为PWM电压波，而电流型有源电力滤波器在工作时电感两端电流维持不变，需对直流侧电感的电流进行控制，因此其主电路交流侧输出为PWM电流波，与电流型相比，电压型有源电力滤波器的优点在于损耗较少，效率高，因此电压型的拓补结构是有源电力滤波器应用最为广泛的主电路结构.电流型APF的优点是能够直接输出与谐波电流反向的补偿电流，不仅可以补偿正常的谐波，而且可以补偿分数次谐波和超高次谐波，并且不会由于主电路开关器件的直通而发生短路故障，因而在可靠性和保护上占有较大的优势。
随着超导储能磁体的研究，一旦超导储能磁体实用化，必可取代大电感器，促使电流型APF的应用增多。
图1所示为最基本的有源电力滤波器系统构成原理图。
4. 研究方案
（1）查阅和研读大量关于电力有源滤波器方面的资料；（2）并联型有源滤波器系统组成工作原理分析；（3）并联型有源滤波器变流电路数学模型建立；（4）控制方法的分析、比较和选择；（5）深入学习Matlab的Simulink；（6）建立系统的仿真模型进行仿真实验；（7）仿真结果和理论分析进行比较；（8）分析存在的问题，提出改进措施。
5. 工作计划
第1周：研读和查阅大量中英文资料第2周：英文资料的翻译和开题报告第3周：查阅相关资料，了解并学习并联型有源滤波器系统组成和工作原理第4周：对常用拓扑结构进行分析比较第5周：数学模型的建立第6周：常用谐波和无功电流检测方法分析比较第7周：控制策略的分析和设计第8周：LCL滤波器的分析和设计第9周：SIMULINK深入学习第10周：综合前面几周学习，对研究对象进行系统仿真模型的建立第11周：对建立的仿真模型进行仿真实验验证第12周：仿真结果和理论分析比较第13周：对研究系统进一步完善第14周：整理材料，撰写论文第15周：修改论文，论文答辩
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