有源滤波器的原理是检测负载的谐波电流，发出一个相反的电流。而电网中存在谐波，滤波器才会发出谐波，电网中没有谐波，则不会发出谐波电流。由于采样的电流包含电容柜的电流，即采样的电流是经电容柜放大后的电流，此时系统中的谐波电流大于负载产生的谐波电流，APF补偿时便会补偿放大后的谐波电流，由于负载产生的谐波电流实际上比APF补偿的电流小，所以流过电容柜时又会被放大，此时APF检测又会多补偿，循环补偿，不断放大。

图1  负载电流的10个周期(无振荡)仿真图

        图2  装置电流的10个周期(无振荡)仿真图

有振荡现象可见下图3、图4所示：

图3装置电流的10个周期(有振荡)仿真图

        图4负载电流的10个周期(有振荡)仿真图

由上图可知负载电流和装置电流有严重的振荡现象。而APF工作时，产生振荡往往是因为同一系统中存在类似电容的设备或者设备内有电容。而电容器会产生串、并联谐振，会放大谐波。在工频频率的情况下，这些电容器的容抗比系统的感抗大得多，不会产生谐振。但对谐波频率而言，系统的感抗大大增加，而容抗大大减少，就可以产生并联谐振或串联谐振，使谐波电流放大。如果系统中存在容值较大的电容器或者设备含有电容，那么谐波会被电容吸收放大。

图5 APF

那么放大的谐波与负载谐波有关，同时APF输出的电流也会被电容吸收放大，所以电容放大后的谐波与APF输出的电流的相位角大小和幅值有关。而电流的相位角和幅值一直在变化，导致放大的谐波电流也一直在跟着相位角的变化而变化，导致APF输出也一直跟随谐波电流变化，从而产生振荡现象。

        抑制谐波放大的原理及方法

针对上述谐振情况，我公司提供了三种解决方案：

方案一：建议把装置CT更换到电容柜内（系统电流减去电容补偿电流和APF的装置电流），即只采样负载电流作为APF的采样电流，此种方案会使得APF部分未补偿完的谐波电流依然会流进电容器，还是会产生谐振。

方案二：建议关掉电容柜，只开APF设备来补偿无功和治理谐波；此种方案需要保证APF设备的容量足够大，不够经济合理。

方案三：电容柜内加装7%的电抗器，此方案最优。

抑制谐波放大的方法 通常给并联电容器串接一定电抗器，改变并联电容器与系统阻抗的谐振点，以避免谐振。即使得Xsn+Rsn＞XCn，由于通常Rsn«Xsn，故可忽略Rsn。