谐波的危害：电力电子设备的大规模应用，产生的谐波对电网造成严重污染，由于谐波产生的各种故障和事故也不断发生，人们越来越觉得谐波危害的严重性。谐波对电力系统和电网的危害有[1]：

(1) 由于谐波损耗的存在，使得各用电设备的用电效率降低，同时三次谐波过多易烧毁电路，甚而造成火灾。

(2) 谐波会造成电气设备的工作异常。谐波会造成线路绝缘老化、设备过热（例如变压器局部过热）、元器件寿命缩短甚至损坏，电机有噪声，机械振动等一系列问题。

(3) 谐波会造成公用电网中局部的串并联谐振，会使谐波放大；文献综述

(4) 谐波会导致电气测量仪表计量失准，会使继电保护装置和自动装置误动作。

(5) 谐波会干扰通讯信号，会降低信号质量，甚而导致信息丢失，使通讯系统工作失常。

1。2有源电力滤波器的基本原理

为了对产生的谐波进行抑制，人们作了很多研究和摸索，在这其中，有源电力滤波器（Active Power Filter，下面简称APF）的出现最具代表意义，有源电力滤波器其本身是一种电力电子设备，它的基本思想是，首先从补偿对象的谐波电流之中检测出的谐波电流分量，再由通过补偿装置产生一个和谐波电流分量大小相等但是极性相反的补偿电流，从而使电网电流只含有基波。因其的优越性，有源电力滤波器成为今后谐波抑制发展的重要趋势。在西方等发达国家有源电力滤波器已经得到广泛地应用。

本节从接入电网方式的角度对APF进行分类，一般将其分为串联型APF、并联型APF以及混合型APF这几类，其中APF的补偿原理是以耦合变压器为媒介或者直接并入系统电网谐波电流补偿点，以此进行谐波补偿、无功补偿以及三相不平衡的补偿。这样可以不影响到系统地运行，而且投切、保护都很简单；另外，对于大容量的场所，可以采用多台并联型APF并联使用的方式。所以并联型APF是当下的主流。

1。3 本课题研究的内容

谐波电流检测会影响到滤波器的工作性能，是APF控制的一个重要环节。准确、实时地检测谐波电流，这是APF对谐波进行精确补偿的前提。至今，已经有多种谐波电流检测算法：基于FBD法有源电力滤波器谐波电流检测方法、ip-iq谐波检测方法、基于p-q-r法的电力系统谐波检测方法、TTA谐波电流检测算法。

针对三相四线制电力系统．这里深入研究了2种较新的谐波检测算法p-q-r法和FBD法．讨论了这2种检测算法的检测性能并通过仿真加以验证，分析2种三相四线制谐波电流检测算法的优缺点与适用范围，为有源电力滤波器地设计提供帮助。

2几种基于常见的三相四线制谐波电流检测算法

2。1 FBD电流检测法

A。基本思想

FBD电流检测法的原理是：使用串联的理想等值电导元件来替代实际电路里面的每相负载．电路中全部功率都消耗在这个等值电导元件上。根据等值电导元件将系统电流分解为有功电路与无功电流2个部分．将分解后有功电流与无功电流的进行分析．在计算求出系统要求的所需补充的电流分量来`自+优-尔^论:文,网www.youerw.com +QQ752018766-

B。 检测原理[2]

基于三相四线制的系统，定义电路中电压矢量为：u=[ua，ub，uc]T，电流矢量为i=[ia，ib，ic]T。在电压对称的情况下u=[ua，ub，uc]T=[U sinωt，Usin(ωt-2π/3)，Usin（ωt+2π/3）]T。

     通过定义得到系统里有功、无功电导的部分，在使用低通滤波器分离得到有功、无功电导的直流分量Gpl与Gql，从而检测出三相瞬时基波正序的有功和无功电流．通过将两者相加得到所需的负载下的基波正序电流分量（iaf，ibf，icf），再减去负载电流就是要求的补偿分量（iah，ibh，ich），其中包含谐波电流、基波负序和零序分量三个部分。通过APF将要需要补偿的电流进行补偿之后，系统里的电流只包含基波正序电流分量。检测的原理如图1所示。