濾波是將信號中特定波段頻率濾除的操作，是抑制和防止干擾的一項重要措施。諧波治理首先要控制好諧波產生的源頭,，其次我們還要通過增加濾波裝置進行諧波的消除,。如何正確選擇有效的諧波質量方案非常關鍵。
一,、無源濾波
定義
無源濾波器，又稱LC濾波器，是利用電感,、電容和電阻的組合設計構成的濾波電路，可濾除某一次或多次諧波,，最普通易于采用的無源濾波器結構是將電感與電容串聯(lián),，可對主要次諧波（3、5,、7）構成低阻抗旁路,；單調諧濾波器、雙調諧濾波器,、高通濾波器都屬于無源濾波器,。無源濾波器由LC等被動元件組成，將其設計為某頻率下極低阻抗,，對相應頻率諧波電流進行分流,，其行為模式為提供被動式諧波電流旁路通道。如圖1所示為無源濾波原理圖。
圖1 無源濾波原理圖
優(yōu)缺點
優(yōu)點：無源濾波器具有結構簡單,、成本低廉,、運行可靠性較高、運行費用較低,。
缺點：通帶內的信號有能量損耗,，負載效應比較明顯，使用電感元件時容易引起電磁感應,，當電感L較大時濾波器的體積和重量都比較大,，在低頻域不適用。
應用
由于無源濾波的具有大容量低價位的優(yōu)點,，鋼鐵行業(yè)的濾波都采用無源濾波,，目前國內濾波市場（電力諧波治理市場）上主要以無源濾波為主。國際上以ABB,、施耐德,、西門子為代表，國內以Satons,、溫州清華電子,、山大華天、哈工大,、西安賽博,、綠波杰能為代表。發(fā)展形勢以快速反映,，諧波治理徹底,，綜合控制為主。
二,、有源濾波
定義
有源濾波器（Active Power Filter,，簡稱APF）是一種用于動態(tài)抑制諧波、補償無功的新型電力電子裝置,，它能夠對大小和頻率都變化的諧波以及變化的無功進行補償。之所以稱為有源,，顧名思義該裝置需要提供電源（用以補償主電路的諧波）,，其應用可克服LC無源濾波器等傳統(tǒng)的諧波抑制和無功補償方法的缺點（傳統(tǒng)的只能固定補償），實現(xiàn)了動態(tài)跟蹤補償,，而且可以既補諧波又補無功,。
三相電路瞬時無功功率理論是APF發(fā)展的主要基礎理論，APF有并聯(lián)型和串聯(lián)型兩種,，前者用的多,；并聯(lián)有源濾波器主要是治理電流諧波，串聯(lián)有源濾波器主要是治理電壓諧波等引起的問題。有源濾波器同無源濾波器比較,，治理效果好,，主要可以同時濾除多次及高次諧波，不會引起諧振,，但是價位相對高,。如圖 2所示為有源濾波結構圖。
圖2 有源濾波器結構圖
優(yōu)缺點
優(yōu)點：可動態(tài)濾除各次諧波,，對系統(tǒng)內的諧波能夠完全吸收,；不會產生諧振。通帶內的信號不僅沒有能量損耗,，而且還可以放大,，負載效應不明顯，多級相聯(lián)時相互影響很小,，利用級聯(lián)的簡單方法很容易構成高階濾波器,，并且濾波器的體積小、重量輕,、不需要磁屏蔽,。
缺點：通帶范圍受有源器件的帶寬限制，需要直流電源供電,，可靠性不如無源濾波器高,，在高壓、高頻,、大功率的場合不適用,。
應用
有源濾波器可廣泛應用于工業(yè)、商業(yè)和機關團體的配電網中,，如：電力系統(tǒng),、電解電鍍企業(yè)、水處理設備,、石化企業(yè),、大型商場及辦公大樓、精密電子企業(yè),、機場/港口的供電系統(tǒng),、醫(yī)療機構等。根據(jù)應用對象不同,，HTAPF-I型有源電力濾波器的應用將起到保障供電可靠性,、降低干擾、提高產品質量,、增長設備壽命減少設備損壞等作用,。
通信行業(yè),；
半導體行業(yè)；
汽車制造業(yè),；
直流電機諧波治理,；
醫(yī)院系統(tǒng)；
劇場和體育館,。
三,、有源濾波和無源濾波的對比
工作原理
無源濾波器由LC等被動元件組成，將其設計為某頻率下極低阻抗,，對相應頻率諧波電流進行分流,，其行為模式為提供被動式諧波電流旁路通道；而有源濾波器由電力電子元件和DSP等構成的電能變換設備,，檢測負載諧波電流并主動提供對應的補償電流,，補償后的源電流幾乎為純正弦波，其行為模式為主動式電流源輸出,。
阻抗影響
無源濾波器受系統(tǒng)阻抗影響嚴重,，存在諧波放大和共振的危險；而有源濾波不受影響,。
頻率影響
無源濾波器諧振點偏移,，效果降低；有源濾波器不受影響,。
負載影響
無源濾波器可能因為超載而損壞,；有源濾波器無損壞之危險，諧波量大于補償能力時,，僅發(fā)生補償效果不足而已,。無源濾波器補償效果隨著負載的變化而變化；有源濾波器不受負載變化影響,。
設備造價
無源濾波器較低,；有源濾波器太高。
四,、E6500在諧波處理上的應用
諧波危害已經不言而喻了,，例如增加電力設施負荷，降低系統(tǒng)功率因數(shù),，降低發(fā)電,、輸電及用電設備的有效容量和效率，造成設備浪費,、線路浪費和電能損失；引起無功補償電容器諧振和諧波電流放大,，導致電容器組因過電流或過電壓而損壞或無法投入運行……等等,。
圖 3 E6500諧波實測圖
既然諧波出現(xiàn)了,，那我們就要想辦法將它濾除掉，但是前提是我們可以準確的測量諧波,。致遠電子E6500電能質量分析儀采用抗混疊核心技術,，每通道都配備單獨的抗混疊濾波器，即二階有源濾波器,，在正常量程范圍內截止頻率是14KHz,，在滿量程范圍內截止頻率是22KHz，完全符合電能質量輸入信號范圍（最高10KHz）,，從而在硬件上保證了測量計算的準確性,。
圖 4 諧波測量分析圖
在測量現(xiàn)場可能存在許多高頻干擾，例如電源信號,、無線電信號等均可能會引入高頻干擾輸入,，從而引起頻率混疊現(xiàn)象。如果沒有進行混疊處理,，就會出現(xiàn)錯誤,。比如圖3第一幅圖是沒有進行混疊處理，諧波分析結果是7次諧波超標,，這個是錯誤的,；
唯一可靠的方法是在對信號進行模數(shù)轉換之前做抗混疊處理，保證測量結果的正確性,。比如圖3第二幅圖進行了混疊處理,，諧波分析結果是9次諧波超標，跟原始信號分析結果一致,。