APF融合了技术，将电力电子自动控制、高速计算机等优势融合其中，运用于谐波治理工作具有较强的针对性和现实性。它建立在测量下的负荷电流谐波含量指数的基础之上，运用逆变器，使产生的谐波电流与系统中谐波电流大小相同，但相位相反，这样的谐波电流进入电网后，可以与其中己存在的谐波相抵消。瞬时无功能理论结合的实践经验，在APF谐波检测运作过程中发挥巨大作用。瞬时无功理论中的某些理论成果是严格以三相平衡为前提的，所以也只适用于三相三线的接线方式。在三相三线制的运作当中，如果三相电流出现失衡状况，在公共回路当中就会有所反应，如会有少量的电流产生，在这种情况下，三相当中就会不自觉地引进基波与各次谐波的零序分量，若出现此种状况，瞬时无功理论就失去了存在的前提。在国内电力研究领域当中，三相四线这种普遍使用的接线方式是主要研究对象，近几年的研究也不断实现新突破，零序电流分离在电力研究者当中获得了一致好评，值得加大研究力度，并大力推广。给客户配置有源电力滤波器APF设备进行谐波治理，减少谐波含量，降低谐波畸变率。APF设备工程
治理谐波可分为预防和补救两方面：预防性治理是指在设备的制造和设计过程中充分考虑到其对电网的谐波注入效应，采取措施比较大限度的减少谐波的产生。补救性治理是指设备投入运行后安装附加的谐波治理设备来抵消减少系统中已有的谐波。谐波补救性方法：1、无源滤波器PPF由电容器和电抗器串联构成，并将参赛设定为对某个特定频率形成谐振，将其并联在非线性负荷接入电网的位置来吸收其产生的谐波2、有源滤波器APF其结构相对复杂，主要包括控制部分和逆变器，理论上可以针对任意频率范围内的谐波进行补偿，而不仅是对某一特定频率的谐波，并彻底恢复工频的正弦波形，但价格昂贵。3、混合型有源滤波器HAPF，是PPF和APF的结合，有相当有价值的使用方案，不仅具有APF高效的补偿能力，又有相同容量下APF无法比拟的价格优势。发展APF有什么通过在系统中安装无源电力滤波器和APF有源电力滤波器进行滤波等。
APF有源电力滤波器，是采用现代电力电子技术和基于高速DSP（数字信号处理器）器件的数字信号处理技术制成的新型电力谐波治理设备。它由指令电流运算电路和补偿电流发生电路两个主要部分组成。指令电流运算电路实时监测线路中的电流，并将模拟电流信号转换为数字信号，送入高速数字数字信号处理器(DSP)对信号进行处理，提前出负载谐波的部分，并以脉宽调制（PWM）信号形式向补偿电流发生电路送出驱动脉冲，驱动IGBT(绝缘栅双极型晶体管)，生成与电网谐波电流幅值相等，极性相反的补偿电流注入电网，对谐波电流进行补偿或抵消，主动消除电力谐波。谐波的产生是由于正弦波电压施加在非线性负载上，电流就变成了非正弦波，非正弦波电流在电网阻抗上产生降压，会使电压波形也变成非正弦波。如今在通讯、半导体、石化、化纤、钢铁中加热炉和汽车制造等行业中使用的负载大部分为非线性负载，如变频调速设备、整流器、不间断电源、开关电源、电弧炉、焊接设备、电脑、电梯、变频空调、节能灯和复印机等等。由于这些非线性负载所产生的大量谐波电流涌入电网中，导致电压波形发生畸变现象。这种谐波污染对电网和用户产生了严重的危害。
电能质量，从普遍意义上讲是指质量供电，包括电压质量、电流质量、供电质量和用电质量。其可以定义为：导致用电设备故障或不能正常工作的电压、电流或频率的偏差，其内容包括频率偏差、电压偏差、电压波动与闪变、三相不平衡、暂时或瞬态过电压、波形畸变（谐波）、电压暂降、中断、暂升以及供电连续性等。衡量电能质量的标注包括：电压偏差、频率偏差、电压三相不平衡、谐波和间谐波、电压的波动和电压的闪变。电能质量所涉及的小行业主要包括：1、无功补偿；按电压等级划分：主要分为高压无功补偿和低压无功补偿；按不同的产品和功能划分，主要无功补偿设备：TSC、LC型无源电力滤波器、SVC、STATCOM（SVG）。2、谐波治理；有源滤波器（APF）、无源滤波器。3、电能质量检测；4、其他电能质量问题。对地铁系统中负载进行开启有源滤波APF和不开启有源APF情况下进行测试。
轨道交通行业(1)城市轨道交通牵引系统（地铁）需要APF有源滤波器原因：a、电动机车运行所需要的牵引负荷；b、车站、区间、车辆段、控制中心等其他建筑物所需要的动力照明用电，诸如:通风机、空调、自动扶梯、电梯、水泵、照明、AFC系统、FAS、BAS、通信系统、信号系统等。城市轨道交通的供电系统中谐波源主要为：a、牵引整流逆变装置产生的高次谐波(11次、13次等)；b、其次是站用变电站中的大量非线性负荷(3次、5次、7次等)；由于牵引负荷安装在35KV侧，一般采用12脉波的整流装置，谐波含量会降低（由于变压器的特殊接线方法，5次，7次谐波电流将在变压器内部相互抵消，从而使对电网的谐波干扰大幅度降低）；如果谐波含量不超标，可考虑只在低压。(2)城市公交充电站:城市公交很多城市已经向电动公交发展，在电动公交集体充电的充电站，大量充电机同时工作的时候产生的谐波会对周围电网和设备造成很大影响。 在系统中安装无源电力滤波器和APF有源电力滤波器进行滤波。补谐波APF技术规范
在较为复杂的多次谐波场合中，应使用APF有源滤波器更有效的更立体的治理。APF设备工程
APF主要由谐波检测谐波环节、脉冲调制环节、关键控制单元主电路构成。将并联型APF并联接入电网中，为了抵消电网中存在的谐波，产生的补偿电流与谐波电流大小相等方向相反达到抑制补偿的效果。有源滤波器的工作过程如下：电网中的谐波电流用谐波电流检测部分来实时检测，并对提取的电流进行分析计算，将计算后的结果送入电流跟踪部分。电流跟踪部分和母线电压控制两个部分组成了关键控制部分，将来自谐波检测部分送来的信号送到电流跟踪部分，通过控制发出PWM脉冲信号送到脉宽调制环节，用来控制每个IGBT开关管的通断，使APF输出相应的补偿电流。为了保证直流侧母线电压的稳定与电压平衡，可以利用母线电压控制来进行保持。APF的补偿效果的好坏主要取决于谐波检测环节。ip检测法以瞬时无功功率理论作为基础，对比𝑝−𝑞法可知ip-iq检测法具有算法简单、运算速度快的优点。谐波检测算法的原理中用ip-iq取代，检测到的不是电网的电压而是基波的相位角，因此也适用于电压波形发生畸变的场合。APF设备工程
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