配电系统中无功和谐波等电能质量问题因危害性较广受到越来越多的关注。动态电容器（D-CAP）是一种经济而有效的并联型电能质量装置,D-CAP的研究集中在电能质量控制的容性无功补偿,谐波电流抑制,无功波形校正,串并联谐振阻尼以及负序电流补偿等方面。然而进行谐波抑制时PI控制器众多且控制环路间存在耦合,导致参数难以设计和保证系统全局控制性能。为解决D-CAP在进行谐波电流抑制时谐波控制环路之间存在的耦合问题,本文围绕三相Buck型D-CAP模型预测控制（MPC）展开研究。首先,根据时域暂态微分方程简化模型分析了D-CAP各谐波调制项与补偿电流之间存在的耦合情况。然后,基于稳态下D-CAP频域数学模型建立单相和三相D-CAP电流预测模型。利用偶次谐波调制（EHM）原理,先提出了三相D-CAP的两种MPC控制集,后分别研究了单相和三相D-CAP占空比的寻优算法,实现了占空比调制项之间的完全解耦。接着,研究了MPC电流开环控制策略,采用离散傅里叶变换（RDFT）算法在复频域提取负载电流的指定谐波,分别采用dq变换和反变换方法进行公共耦合点（PCC）电压提取和两种控制集下调制波的生成,并采用调制波斜坡输入的方式减小状态切换时的冲击电流。最后,研究了MPC闭环控制策略,基于补偿电流误差作为闭环负反馈指令,构成补偿电流跟踪控制。另外还对闭环控制周期以及控制时序进行了设计,将一个MPC周期设定为两个基波周期,利用主程序每控制周期执行一次占空比函数离线寻优,同时中断程序在线执行对PCC电压,负载电流和D-CAP补偿电流的提取以及调制波的生成,共同实现D-CAP无功补偿和谐波抑制MPC闭环控制。以上内容均结合了Matlab/Simulink平台仿真建模和一台33k Var/220V三相Buck型D-CAP实验样机平台实验验证,验证了模型建立的正确性以及控制策略有效性。所提出的MPC闭环控制系统有效节省了控制器参数设计工作量,并提高了D-CAP谐波抑制控制的全局性能。