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機車需要直流供電，為典型的非線性負荷，機車運行時本身將諧波電壓、諧波電流通過接觸網(wǎng)反送到電網(wǎng)。機車的空調、通風、照明、蓄電池等用電設備均由機車上輔助逆變器提供，取至機車牽引直流電均為非線性負荷，同樣產(chǎn)生諧波。

地鐵站機電系統(tǒng)中的空調、電梯、照明系統(tǒng)越來越多的考慮到節(jié)能需求。使用大量的非線性電力電子裝置應用其中，如變頻空調、變頻調速電梯、節(jié)能燈、UPS等等，將會產(chǎn)生更多諧波，使得地鐵站的電能質量問題愈加嚴重；根據(jù)對地鐵站的分析其中主要的電能質量問題有：諧波、無功功率、不平衡。其中以諧波問題最為嚴重。

工作原理如下圖：

FGAPF有源電力濾波器是動態(tài)濾除諧波的新一代諧波治理解決方案，采用先進的動態(tài)實時跟蹤補償方式消除電網(wǎng)諧波。FGAPF是一種基于電流檢測和電流注入技術的大功率電力電子裝置。通過實時監(jiān)測由非線性負載所產(chǎn)生的電流波形，分離出諧波部分，通過控制 IGBT 的觸發(fā)，將大小相對，方向相反的諧波電流注入到電網(wǎng)中，實現(xiàn)濾除（抵消）諧波的功能，從而提高電氣系統(tǒng)安全可靠性、達到節(jié)能增效的目的。