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　　目前，在無功補償裝置中進行諧波治理的一個重要趨勢是采用有源濾波器APFActive Power Filter。它通過實時檢測電網的電壓電流，經運算處理后得到補償控制指令控制主電路產生諧波補償電流，此電流與所要濾除諧波電流的幅值大小相等，相位相差180°，從而可以相互抵消，使電網電流只含基波分量。這種濾波器能對頻率和幅值都變化的諧波進行跟蹤補償，濾波特性不受系統(tǒng)阻抗的影響，可消除與系統(tǒng)阻抗或負載發(fā)生諧振的危險。另外，此裝置不僅能補償無功和各次諧波，還可抑制閃變，具有高度可控性和快速響應性。它是當前無功補償和諧波治理領域重要的研究發(fā)展方向。

　　這里介紹一種采用有源濾波器進行無功補償和諧波治理的方案，適合在諧波嚴重的工況下使用。此方案其實就是在原來FC+TCR的基礎上，增加一有源濾波器。具體實現方法為，將一變壓器的原邊串聯接在電力系統(tǒng)和諧波源之間，副邊接有源濾波器的輸出部分。設計的初衷是，希望基波電流可以從變壓器的原邊流過，而諧波電流被隔離，無功補償裝置中的電容器和電抗器串聯的支路為被隔離起來的諧波提供通路，從而達到濾除諧波的目的。根據變壓器的工作原理，要滿足上述要求，就需要檢測變壓器原邊電流中的基波分量，然后采用有源逆變的方法跟蹤此基波分量，并將此基波分量注入變壓器的副邊，從而補償變壓器原邊基波電流所產生的基波磁通，使得變壓器對原邊基波電流呈現低阻抗，而對于原邊諧波電流呈現高阻抗。可見，為了在變壓器的副邊產生一個與原邊基波電流大小成比例、方向相反的電流，就必須準確地從電網電流中檢測出基波電流，即需要有基波電流檢測部分，這也是此有源濾波器的關鍵部分。另外此裝置還要有功率放大部分，它由滯環(huán)控制、PWM驅動和逆變器組成，將檢測到的原邊基波電流經轉換作為給定信號，采用滯環(huán)電流控制使其能夠跟蹤原邊基波電流。從以上分析可見，該方案只需檢測、跟蹤基波電流，補償基波磁通，性能比較穩(wěn)定，電路結構也較簡單，易于在工程中實現。

　　從本質上講，APF可看作一個大容量的諧波電流發(fā)生裝置。通過對電網中的畸變波形實時跟蹤補償，可使任意頻率、任意幅值和相位的諧波都能被濾除，并使無功功率得到完全補償。其中，如何實時準確地檢測無功電流和諧波電流，并將此信號作為有源濾波的控制信號，是同時實現無功補償和諧波治理的關鍵問題。為了使濾波器有較好的信號跟蹤效果，有人提出運用自適應預測原理，實驗證明，該方法效果顯著，可達到預期目的。

　　有源濾波器在我國已開始掛網運行，但還需要解決一些問題。比如：在大容量應用中，有源濾波器逆變器的容量如何最小化;有源濾波器在負載動態(tài)過程條件下如何實現自適應調節(jié);在嚴重畸變的不對稱電網及負載下如何提高適應性等。現階段有源濾波器研究和應用的一個顯著特征是混合型有源濾波器，即將有源濾波器和無源濾波器相結合。有源部分相當于一個諧波隔離器既能阻止負載的諧波電流進入電網，又能防止電網的諧波電壓影響負載，而電網公共連接點上其它負荷的諧波電流則流入無源濾波器。這樣可以同時發(fā)揮兩者的優(yōu)點達到良好的補償目的。混合型有源濾波器好處是，逆變器只需承擔諧波電流和諧波電壓而極大地降低了有源部分的容量非常適合于大功率諧波負載的補償。

希拓電氣低壓有源電力濾波裝置（APF）適用于380V-660V電壓系統(tǒng)，是諧波治理的解決方案。該裝置采用了先進的動態(tài)實時跟蹤補償方式消除電網諧波，通過實時檢測負載的諧波和無功分量，采用PWM變換技術，將與諧波和無功分量大小相等，方向相反的電流注入供配電系統(tǒng)中。實現抑制諧波，動態(tài)補償無功的功能。