Matlab电网谐波抑制研究源滤波器的仿真模型(2)
1. 电网谐波抑制研究意义及现状
电网谐波抑制作为电力系统谐波研究的一个重要组成部分，是谐波管理的最终落脚点和着力点。电网谐波抑制的研究成为保证供电质量、提高系统安全性的重要方法和措施[2]。
1.1 电网谐波抑制研究意义
目前，谐波的危害十分严重，对电网的影响越来越大。一方面，各种电力电子装置大量接入电网中，不但使电能的需求量日益增加，而且不可避免地向电网中注入大量的高次谐波电流，造成了电能质量日趋恶化，比如电压闪变、电网电压波形畸变、干扰等现象；另一方面，电力系统也是一种“环境” ，而谐波电流和谐波电压是绿色电力环境的“污染物”。而且，电子技术已经广泛应用到电网和工业控制领域，并且，非线性负载也不断应用到电力系统中，致使电力系统的谐波污染问题愈加严重。
随着技术的进步的发展，现在社会新兴负荷的出现对电能质量的要求更高，电网谐波问题更加应该引起重视，主要原因如下：
(1) 大量基于计算机的控制设备和电子装置投入使用，其性能对电压质量非常敏感；
(2) 调速电机和无功补偿装置，导致系统谐波水平不断上升，从而对电力系统的容量和安全运行产生影响；
(3) 电力用户不断增长的电能质量意识迫使电力公司提高供电质量，设法解决诸如谐波污染，电压中断，电压跌落和开关暂态等电能质量问题。
由以上可知，电网谐波问题渗透工业生产和社会生活中的各个方面，对人们生产和生活产生了危害。电网谐波抑制研究能有效改善电力系统环境，满足电力用户不断增长的电能要求。
1.2 电网谐波抑制研究现状
我国对谐波抑制问题的研究起步较晚，在20世纪80年代对电网谐波抑制问题有了系统的认识。我国虽在理论上取得一定的进展，由于多方面的条件的限制，我国掌握的技术离产业化目标甚远。
早期的谐波抑制技术是模拟带通或带阻滤波器组来实现的。并且，无源滤波器（Passive Power Filter）由于其技术成熟、投资少、结构简单、及文护方便等优点，成为谐波抑制补偿的主要手段。但由于结构原理上的原因，在应用中存在难以克服的缺点，越来越难以满足现实需要，有源滤波器便应运而生。
利用有源滤波器来进行谐波抑制是一种趋势。有源滤波器（Active Power Filter）是一种用于动态抑制谐波的新型电力电子装置，有效克服了无源滤波器等传统的谐波抑制的缺陷。它还可以对电力系统中的谐波进行补偿，和传统的谐波补偿方法相比，有源滤波器具有巨大的技术优势和良好的发展前景。
近几十年间电力谐波抑制的研究，渗透到了数字信号处理、系统仿真、电工理论、控制理论与控制技术、电力电子学等其它学术领域，已形成了自己特有的理论体系、分析研究方法与管理制度等[3]。目前，谐波抑制研究仍是一个非常活跃的领域。
2. 电网谐波理论介绍
2.1 电网谐波的定义
自从有了交流电，电力系统中便有了谐波。由于交流电网有效分量为频率为50Hz的基频信号，因此，任何频率不等于50Hz的信号都可以称之为谐波，这样的信号基本包括分数谐波、间谐波、次谐波等信号。
从谐波概念的源头——数学角度来分析，可以更加清晰明了的理解。在电力系统中，电流、电压信号可以看作周期函数，即