1 引言
迄今为止，已有众多拓扑结构的有源电力滤波器APF被提出。从基本原理上对它进行总结分类，并逐步建立该技术领域系统体系是较为迫切和必要的。本文试图利用受控源的支路阻抗变换原理，进行这方面的尝试。
通过对无源支路（如R、C、L）开关控制，可以改变支路的阻抗。当这些开关为功率开关器件（如SCR，GTO等）代替后，就有了诸如晶闸管控制串联补偿器（TCSC）、晶闸管控制无功补偿器（TCR）等在电力系统及设备中静止无功率补偿（SVC）等的许多应用。随着可控功率器件、现代控制技术、特别是开关模式的功率放大器技术的发展，对大功率系统（如供电系统及设备）变换支路阻抗的方法有了更多灵活方便的方法。下面2种方法通过受控源（有源网络）将支路阻抗变换成希望的性质和大小。
（1）受控电压源变换支路阻抗
图1中，各矢量定义和方向如图。有源单元，即电压源是受控的。原支路阻抗为Z0，加入有源单元后，等效阻抗为
由于电压源是可控的，因此，支路阻抗也是可变的。
当电压Vc受控于支路电源I时，即Vc＝k·I，组成电流控制电压源（CCVS），受控源等效为一个k值的电阻，支路阻抗为：Ze＝Z0＋k；当Vc受控于Z0两端电压Vz时，即Vc＝k·Vz，组成电压控制电例的阻抗，则Ze＝（1＋k）Z0。
可见，加入CCVS改变了支路的阻抗；加入VCVS，可使支路导纳为∞（当k＝－1时）。
（2）受控电流源变换支路阻抗
另一种改变支路阻抗的方法如图2，在原支路Z0上并联一受控电流源。各矢量含义和方向如图。显然，由于有源单元的加入，其支路等效阻抗为：
同理，支路导纳是可控的。可组成电流控制电
此外，k可被控制为更复杂的变量。
2 阻抗变换原理对电力滤波器的归纳
任何简单或复杂的谐波补偿系统可简化为3支路的谐波等效电路，分别称为：电网支路，负载支路和滤波支路（以下标S、L、F表示）。负载的非线性产生的谐波电流可视为谐波电流源［1，3，7］，而负载的线性部分可表示成复阻抗Z
