有源滤波器(APF)概念的提出最早出现在上世纪的六十年代。在1969 年B. M. Bird 和 J. F. Marsh 的学术论文中首次介绍了有源滤波器,被看做是有源滤波器的诞生。1971年,日本的T. Machida 和H. Sasaki相对完整地描述了有源滤波器基本原理。1976年,美国西屋电器公司的 L. Gyugyi 和 E. C. Strycul 提出运用脉宽调制技术(PWM)来控制的有源电力滤波器,确定了主电路的基本拓扑结构和控制方法,从原理上阐明了有源电力滤波器是一种理想的谐波电流发生器,并讨论了实现方法和相应的控制原理,奠定了有源滤波器发展的基础。但由于当时电力电子技术发展水平不高,有源电力滤波器仍局限于实验研究。进入20世纪80年代以来,随着新型电力半导体器件的出现和PWM技术的发展,尤其是1983年日本的H.Akagi等人提出的三相电路瞬时无功功率理论,以及该理论在三相有源电力滤波器中的成功应用,都极大地促进了有源电力滤波器的发展。有源滤波器发展的一个重要突破则是来自微电子技术。60984
有源电力滤波器作为改善电能质量的一项关键技术,在日本、美国、德国等
发达工业国家已得到了高度重视和日益广泛的应用。目前,世界上APF的主要生产厂家有日本三菱电机公司、美国西屋电器公司、德国西门子公司等。
国内对APF的研究也非常活跃,技术上已经比较成熟,但仍处于实验阶段。
有关APF的研究主要集中在并联型和混合型上。并联混合型APF的研究最成熟论文网,主要以理论和实验研究为主。理论上涉及到了功率理论的定义,各种谐波电流的检测方法、APF的稳态和动态特性分析等。虽然在理论上取得了一定的进展,但由于多方面条件的限制,至今未有并联混合型APF的正式产品应用于实际。目前,以高速数字信号处理器(Digital Signal Processor-DSP)为基础的实时数字信号处理技术的迅速发展使得采用模拟量控制的电能质量调节装置正被采用数字控制的电能质量调节装置所取代。随着DSP性价比的不断提高,用DSP控制APF已成为当今和未来技术发展的一个新热点。此外,大功率电力电子技术、控制技术的不断发展使APF的成本也不断降低,加之其卓越的滤波性能,在我国必将有广阔的应用前景[18-20]。