自20世紀70年代起，有源電力濾波器（APF）得到了廣泛研究。純有源電力濾波器雖然具有補償效果好的特點，但是其逆變器所占功率比例大、成本高，由開關損耗引起效率下降，而且由于受到電力電子器件容量的限制，其容量難以滿足大容量負載的要求，限制了APF的推廣應用。因此，研究適用于大功率負載的APF的電路拓撲及其控制方法，減小APF中逆變器所占的容量、降低成本、提高其性價比，成為近年來APF研究的主要方向之一。

　　年，ToshihikoTanaka和HirofumiAkagi提出一種帶基波電流旁路通道的串聯混合有源電力濾波器，其特點是在傳統的串聯混合有源電力濾波器的基礎上，在變壓器的逆變器側增設了諧振于電網基波頻率的LC支路（以下簡稱PPF1??passivepowerfilterof1storder）在適當的控制方法下，電網電流的基波分量不流過逆變器，而由PPF1通道通過，逆變器只需提供諧波電壓和承擔電網諧波電流。因為當APF投人運行后，電網諧波電流遠小于電網基波電流，所以該拓撲可以大大降低有源部分（逆變器）的容量，提高整機的效率。同時，在逆變器發生故障時，只要切斷逆變器，PPF1通道仍可為負載提供能量流通的通道，克服了傳統串聯型有源電力濾波器保護困難的問題。

　　該拓撲的提出已有10多年了，然而并沒有在實際負載中得到應用。究其原因，主要是采用的基于瞬時無功功率理論的控制方法，只適用于負載對稱、電網電壓對稱且沒有畸變的理想情況。而在負載不對稱、電網電壓不對稱或電網電壓有畸變時，由于瞬時無功功率理論檢測出來的“諧波”將含有負序基波分量，檢測出來的“基波”將只是正序基波分量，漏掉了負序基波分量，因此將該方法應用于這種帶PPF1通道的串聯混合有源電力濾波器時，電網電流中的負序基波分量會在PPF1通道和逆變器之間發生諧振放大，逆變器中會流過相當大的基波電流，導致逆變器的容量降不下來。而實際的負載和電網是很難保證在任何時候都是對稱的。

　　本文結合運用一種基于逐相9變換的控制方法，使得這種帶基波旁路通道的串聯混合有源電力濾波器，在負載及電網不對稱且有畸變時，均控制逆變器不流過基波電流，從而降低了有源部分的容量；并進行了國家自然科學基金資助項目（50077020）；臺達電力電子科教發展基金資助項目。

　　理論上可以證明，對各相基波電流的檢測結果與所用正弦表/余弦表（sinUf+i）和cos（+0））的相位0無關，只要這兩個信號的頻率c和電網基波頻率相等，該方法就能準確檢測出完整的基波電流，且不受電網不對稱的影響。本文采用鎖相環（PLL）與電網基波頻率同步，所以檢測的結果也不受電網電壓畸變的影響，且該方法計算簡單。

　　每相全電流中減去其基波成分，即可得到該相諧波電流。

　　2基于逐相變換的系統控制方法由，而檢測出來的“逆變器基波電流包含了完整的逆變器基波電流，因此，由=”使得逆變器對所有流過逆變器的基波電流都能呈現很大的阻抗所以所示控制方法在電網和負載不平衡時，逆變器和PPF1之間不會發生基波諧振現象，逆變器只需提供諧波電壓和流過諧波電流。

　　3基于DSP的數字化實現及。

　　為采用基于瞬時無功功率理論的控制方法和采用基于逐相9變換的控制方法時逆變器電流及其頻譜圖。）>電網電流及其頻譜（c）PPFl通道電流及其頻譜負載電流、電網電流、PPF1通道電流及其頻譜分析比較（a），（b）可見，采用基于瞬時無功功率理論的控制方法時，逆變器中仍然有較大的基波電流；采用基于逐相如變換的控制方法時，逆變器電流中基本不含基波成分，實現了在完成電網諧波抑制任務的同時，逆變器只流過諧波電流，從而降低逆變器容量的目的。

　　（a）基于理論控制方法（b）基于逐相變換控制方法基于叫理論控制方法及基于逐相扣變換控制方法時的逆變器電流及其頻譜4結語本文提出一種帶基波電流旁路通道的串聯混合有源電力濾波器的新型控制方法，該方案結合了基于逐相辦變換的控制方法，它可以確保該拓撲在平衡或不平衡條件下，逆變器都只流過電網諧波電流，大大降低了有源部分的容量和成本，提高了整機的性價比。

　　控制系統采用DSP純數字化實現，進行了5kW的實驗研究，結果證實采用上述控制方法后，帶基波旁路通道的電力有源濾波器可以在確保濾波效果良好的前提下大大減小有源部分的容量，適用于低壓大容量復雜負載的諧波抑制，應用前景良好。