有源電力濾波器（APF）發(fā)展至今，為適應(yīng)用戶對補(bǔ)償性能的要求及不斷出現(xiàn)的應(yīng)用場合，其結(jié)構(gòu)形式不斷地得到改進(jìn)。

一 有源交流電力濾波器結(jié)構(gòu)

根據(jù)接入電網(wǎng)方式分類的各種交流有源濾波器，見圖1。

并聯(lián)型表現(xiàn)出電流源特性，向電網(wǎng)注入補(bǔ)償電流，抵消諧波源產(chǎn)生的電流諧波，使電源電流成為正弦波。主要用于補(bǔ)償電流型諧波源，如直流側(cè)為阻感負(fù)載的整流電路，也可以補(bǔ)償三相不對稱電流和供電點(diǎn)電壓波動。

串聯(lián)型有源濾波器作為受控電壓源輸出補(bǔ)償電壓，用來補(bǔ)償電壓型諧波源（如電容濾波型整流電路）或抑制電源電壓畸變，使供電點(diǎn)電壓變?yōu)槔硐胝夜ゎl電壓。

并聯(lián)混合型有兩種形式：其一是用APF濾除低次諧波，將無源濾波器選為高通濾波器來補(bǔ)償較高次諧波，從而使APF主電路中的器件開關(guān)頻率降低。由于無源濾波器只補(bǔ)償了少部分諧波，所以其對降低APF容量的作用并不明顯。其二是用無源濾波器濾除大部分諧波，用APF改善整個系統(tǒng)的性能，因此APF的容量很小。

二 有源交流電力濾波器工作原理

并聯(lián)型有源電力濾波器的系

統(tǒng)構(gòu)成框圖，見圖2。電源為三

相交流電網(wǎng)電源，非線性負(fù)載產(chǎn)

生諧波并吸收無功功率。其中is

為電源電流，iL為負(fù)載電流，iF

為補(bǔ)償電流。并聯(lián)型有源電力濾波器主要由兩部分組成，即指令電流計算部分和補(bǔ)償電流發(fā)生部分（電流跟蹤控制電路、驅(qū)動電路、功率主電路）。假設(shè)電源電壓為：

us（t）＝ Ussinwt （1）

上式中，Us－電源電壓有效值流過負(fù)載的非正弦電流可以用傅立葉級數(shù)展開表示為：

il（t）＝ sin（wt＋θ1）＋ sin（nwt＋θn）

＝i1（t）ih（t） （2）

上式中，iL－負(fù)載電流瞬時值，I1－基波電流有效值In－n次諧波電流有效值，i1－基波電流瞬時值，ik－諧波電流瞬時值。

只進(jìn)行諧波補(bǔ)償時，通過電流采樣元件得到的負(fù)載電流經(jīng)過計算得到諧波電流，將其作為指令電流，通過控制電路控制逆變器向電網(wǎng)注入補(bǔ)償電流iF使得電流iF與ih幅值相等，方向相反，則電源中就只有基波電流（有功和無功）了，即is＝ilp＋ilq，從而達(dá)到了抑制諧波的目的，使得電源電流正弦化，大大提高了電源的功率因數(shù)。

〔責(zé)任編輯：高照〕