当前的谐波补偿装置主要还是指电力滤波器，电力滤波器又可分为无源电力滤波器与有源电力滤波器。其中，无源电力滤波器与谐波源并联，除了起到滤波作用外，还可以起到无功补偿的功能。无源电力滤波器结构简单、运行可靠、技术成熟、维护方便，因而应用得相当广泛。但同时无源电力滤波器也存在着许多缺点：

（1）只能抑制规定范围内的谐波成份，当高次谐波成份复杂，还必须要同时加入多个滤波电路，这无疑会大大增大无源滤波装置的体积与容量，并且会增加滤波装置的投入成本；

（2）谐波过大时还有可能造成过载，从而损坏设备；

（3）可能同电源阻抗发生并联谐振，从而发生谐波电流放大现象；

（4）可能同电力系统发生串联谐振，从而造成电压波形畸变而产生附加的谐波电流。

鉴于无源滤波技术上的缺陷，一种新型的有源滤波技术悄然出现。它的基本原理是：向电网中注入与原来谐波和无功电流大小相等、方向相反的补偿电流，使得电网中总谐波与无功电流为零，进而达到净化电网的目的 。随着电力电子技术的飞速发展，有源电力滤波技术也逐渐走向成熟，并应用得愈来愈广泛。

1。3 本课题的研究内容

本课题针对三相四线制的供电系统，对并联型有源电力滤波器进行分析和研究，并着重研究设计其控制系统，主要研究内容如下：

（1）对三相四线制并联型APF的工作原理与系统结构进行研究与分析。来,自,优.尔:论;文*网www.youerw.com +QQ752018766-

（2）分析三相四线制并联型APF控制系统各模块功能，并对其进行软硬件设计。

（3）简要介绍本文所采用的谐波电流检测算法，并利用Matlab/Simulink对设计出来的并联型有源电力滤波器模型进行仿真，分析其波形结果，检验出该模型有着很好的补偿特性与滤波效果，值得广泛应用。

2三相四线制并联型APF的工作原理与系统结构

2。1 APF的工作原理

三相四线制并联型APF的系统结构如图2。1所示。图中，AC表示三相交流电源（一般用 来表示），负载是非线性负载，能产生谐波并消耗无功功率。三相四线制并联型APF具有两个重要的组成部分 ，分别为补偿电流发生电路与指令电流运算电路。其中，电流跟踪控制电路、驱动电路和变流器主电路构成了补偿电流发生电路。指令电流运算电路的功能主要是检测出电网中的无功和谐波电流分量，而补偿电流发生电路的功能是利用逆变电路通过指令电流运算电路产生的补偿电流的指令信号，得到实际的补偿电流。当前，变流器主电路采用的大多是PWM变流器，它具有双重功能，在产生补偿电流时，它作为逆变器使用，但是当需要给有源滤波器直流侧的储能元件充电时，它又作为整流器使用。其中， 为电网电流， 为负载电流， 为运算后得到的补偿电流的指令信号， 为有源电力滤波器的补偿电流。