文献综述（或调研报告）：
有源型谐波治理装置(APF)是一种用于动态的抑制电网谐波、补偿电网无功功率的新型电力电子装置，它能有效的对频率、幅值变化的谐波以及变化的无功功率进行实时补偿。该装置与传统的LC调谐原理构成的各种无源谐波治理装置相比，具有受系统阻抗影响小、能够适应系统复杂运行情况的影响等优点。除了具有传统无源谐波治理装置的功能外，APF还具有抑制闪变、补偿无用等功能[1]。
有源型谐波治理装置的控制主要有两部分组成，分别是谐波信号的检测和补偿电流的控制。如图所示，图中代表交流电源的电动势，代表交流电源的电流，为负载电流，非线性负载为负载谐波源，产生了各次谐波，使系统功率因数减低。APF系统由接在母线上的采集装置采集母线电压电流信息，由指令电流运算电路检测出被治理对象电流中的谐波量。谐波分量转化为补偿电流的指令信号，由电流跟踪控制电路和驱动电路以及主电路完成实际补偿电流的产生。与有源型谐波治理装置并联的HPF高通滤波器用来滤除APF装置产生的补偿电流中的开关频率附近的谐波[2, 3]。
本图所示的有源电力滤波器的基本工作原理是检测补偿对象的电压和电流，经指令电流运算电路运算得到补偿电流的信号，再将补偿信号经控制驱动电路放大后得到你补偿电流，补偿电流与负载电流中要补偿的谐波电流及无功电流等抵消，最终得到期望的电源电压。
- 补偿电流的检测方法[4-7]
检测电网中电流的谐波和无功是有源型谐波治理装置的控制环节，它直接影响治理装置的工作能力。如果不能准确及时的检测到电流的畸变，装置就不能正确调控电流。
- 采用带通或带阻滤波器提取基波分量的方法
该方法是最早被采用的谐波电流检测方法,其原理是使用带通(或带阻) 滤波器将基波电流从检测的电流中分离出来, 从而得到高次谐波电流作为补偿对象。该方法使用模拟的方法来实现频域分析，虽然简单, 但是所采用的高阶滤波器会产生附加相移, 造成输出信号畸变, 影响补偿效果。此外, 由于滤波器中心频率固定，当电网频率产生波动时，即会使滤波能力变差，检测精度下降；也会检测出的谐波中夹杂基波分量，增加了补偿容量和运行损耗。这种方法还存在设计困难、误差大、对电网频率波动和电路元件参数较敏感,难以获得理想的幅相特性，也不能检测出基波的无功分量。因而目前已较少采用。
- 基于频谱分析的FFT快速傅里叶分解法
该方法是建立在Fourier分析的基础上,因此要求被补偿的波形是周期变换的, 否则会带来较大误差。通过FFT将检测到的一个周期的谐波信号进行分解,得各次谐波的幅值和相位系数,将拟抵消的谐波分量通过带通滤波器或傅里叶变换器得到所需的误差信号,再将该误差信号进行FFT反变换,即可得补偿信号。其优点是可以选择拟消除的谐波次数,通过附加的计算,该方法还可以通过电网电压基波分量与负载电流基波分量的相位关系, 计算出负载电流的基波有功和基波无功电流;而且受环境因素影响也较小。但是该方法需要进行FFT变换及其反变换,计算量非常大, 因而有较大的时间延迟，一般使用DSP(数字信号处理芯片)计算。当电网电压波形畸变严重或者频率波动时, 将会引起较大的非同步采样误差,则需要采取别的方法。
- 基于瞬时无功理论的瞬时空间矢量法
基于瞬时无功理论的瞬时空间矢量法是现今APF装置中实现效果最好、应用最广的一种补偿电流检测法。三相瞬时无功功率理论由日本学者H.Akagi于1983年提出，并同时设计了三相电路的无功电流和谐波电流的检测方法，该方法有力的推动了有源型谐波治理装置的发展，在三相有源滤波系统中得到了应用。该方法主要包括了法、法、以及法。运算中参与运算的量为三相瞬时相电压电流，适用于电网电压对称且无畸变的情况。运算中参与运算的量为与某相电压相同相位的单位正弦信号和余弦信号，在电网电压畸变或不对称时也可使用。
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