基于傅里葉與諧波治理

有源濾波器主要是治理電流諧波，有源濾波器同無源濾波器比較，治理效果好，主要可以同時濾除多次及高次諧波，不會引起諧振，但是價位相對高。如圖所示為有源濾波結(jié)構(gòu)圖。

由于現(xiàn)在科技發(fā)展迅速日常生活、工業(yè)生產(chǎn)、智能建筑越來越離不開計算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)和電力電子PLC控制技術(shù)，人們?nèi)粘Ｉ�活趨向智能化生活中出現(xiàn)越來越多的現(xiàn)代化電力電子設(shè)備和裝置，如計算機(jī)、通訊系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備、各種數(shù)字辦公設(shè)備、復(fù)印機(jī)、微波爐、錄像機(jī)、電視機(jī)及各類充電器等日常辦公生活用電器、各類高壓燈具（碘鎢燈、水銀燈、節(jié)能燈、日光燈等），造成了惡劣的諧波環(huán)境，對保證電力系統(tǒng)和設(shè)備的安全正常運(yùn)行造成了極大的威脅。

據(jù)前瞻產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《中國電能質(zhì)量治理產(chǎn)業(yè)市場前瞻與投資戰(zhàn)略規(guī)劃分析報告》分析，近年來，電能質(zhì)量治理產(chǎn)品市場需求容量不斷擴(kuò)大，增長強(qiáng)勁。其中，無功補(bǔ)償裝置與諧波治理兩大主要產(chǎn)品市場發(fā)展最為迅猛，產(chǎn)品質(zhì)量和數(shù)量都有大幅提升。

據(jù)前瞻產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《中國電能質(zhì)量治理產(chǎn)業(yè)市場前瞻與投資戰(zhàn)略規(guī)劃分析報告》分析，近年來，電能質(zhì)量治理產(chǎn)品市場需求容量不斷擴(kuò)大，增長強(qiáng)勁。其中，無功補(bǔ)償裝置與諧波治理兩大主要產(chǎn)品市場發(fā)展最為迅猛，產(chǎn)品質(zhì)量和數(shù)量都有大幅提升。

有源濾波器(Active Power Filter，簡稱APF)是一種用于動態(tài)抑制諧波、補(bǔ)償無功的新型電力電子裝置，它能夠?qū)Υ笮『皖l率都變化的諧波以及變化的無功進(jìn)行補(bǔ)償。之所以稱為有源，顧名思義該裝置需要提供電源(用以補(bǔ)償主電路的諧波)，其應(yīng)用可克服LC無源濾波器等傳統(tǒng)的諧波抑制和無功補(bǔ)償方法的缺點(傳統(tǒng)的只能固定補(bǔ)償)，實現(xiàn)了動態(tài)跟蹤補(bǔ)償，而且可以既補(bǔ)諧波又補(bǔ)無功。

基于傅里葉與諧波治理
SVC利用可控硅控制電抗器的等效基波阻抗，不僅受到系統(tǒng)諧波影響大，而且自身會產(chǎn)生大量的諧波，必須配套采用濾波器組，濾除SVC自身產(chǎn)生的諧波含量;SVG采用三電平單相橋技術(shù)，單相可輸出5電平電壓波形，采用載波移相的脈沖調(diào)制方法，不僅受系統(tǒng)諧波影響小，還可以抑制系統(tǒng)的諧波。與SVC相比，SVG采用多重化、多電平或脈寬調(diào)節(jié)技術(shù)等措施后，大大減少了補(bǔ)償電流中的諧波含量。

先來看諧波污染。諧波是指電壓、電流波形發(fā)生畸變，主要因負(fù)荷的非線性造成。近年來，工業(yè)和居民用電負(fù)荷加大，以及電力電子裝置廣泛使用，導(dǎo)致電網(wǎng)諧波含量不斷上升。諧波污染會使得電能質(zhì)量下降，甚至影響電力系統(tǒng)的安全性能。

高次諧波的各個場合出現(xiàn)

由于設(shè)備自身產(chǎn)生的接地電流在設(shè)備和真實地之間會引發(fā)一個電壓降，當(dāng)噪聲頻率比較高的時候，很容易噪聲計算機(jī)電子設(shè)備、PLC、電機(jī)電器等電腦死機(jī)。

SVG具有電流源的特性，輸出容量受母線電壓的影響很小。這一優(yōu)點使SVG用于電壓控制時具有很大的優(yōu)勢，系統(tǒng)電壓越低，越需要動態(tài)無功調(diào)節(jié)電壓，SVG的低電壓特性好，輸出的無功電流與系統(tǒng)電壓沒有關(guān)系，可以看作是一個可控恒定的電流源，系統(tǒng)電壓降低時，仍能輸出額定無功電流，具備很強(qiáng)的過載能力;而SVC是阻抗型特性，輸出容量受母線電壓的影響很大，系統(tǒng)電壓越低，輸出無功電流的能力成比例降低，不具備過載能力。因此SVG的無功補(bǔ)償能力與系統(tǒng)電壓無關(guān)，而SVC的無功補(bǔ)償能力隨系統(tǒng)電壓的下降線性降低。