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交流电力推进船舶谐波抑制方法研究
龙飞;陈文霞
【期刊名称】《船电技术》
【年(卷),期】2015(035)001
【摘要】针对大型船舶电力推进系统,构建了系统的仿真模型.结合系统的仿真模型,分别采用了并联型有源电力滤波器和12脉整流装置的谐波抑制方案对系统谐波进行处理.论述了两中谐波抑制方案的工作原理,并对有源电力滤波器的检测环节进行了改进,提高了谐波检测的实时性和准确性.利用仿真软件,在综合交流电力推进系统中,对以上两种方案进行了仿真验证,并对仿真结果进行了分析比较.仿真结果表明,这两种方案都能够很好地抑制谐波.
【总页数】4页(P21-23,27)
【作者】龙飞;陈文霞
【作者单位】武汉船用电力推进装置研究所,武汉430064;哈尔滨工程大学自动化学院,哈尔滨150001
【正文语种】中文
【中图分类】TM343
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1.船舶交流电力网络短路电流计算方法研究 [J], 毕大强;宋巍涛;兰华;张彦魁
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3.船舶交流电力推进系统的特点及设计要点 [J], 刘毅
4.船舶交流电力推进系统的特点及设计要点 [J], 刘毅
5.船舶交流电力推进系统未来发展概述 [J], 黄梓铭
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基于SAPF的船舶电力系统谐波抑制随着电力系统技术的不断发展，船舶电力系统越来越多地采用SAPF技术进行谐波抑制，以确保船舶电力系统运行的稳定性和可靠性。
本文将探讨SAPF技术在船舶电力系统中的应用及其谐波抑制的作用。
SAPF技术简介SAPF（Static Active Power Filter），即静态有源电力滤波器，是一种采用电子器件实现的、带有反馈控制的无功补偿设备。
它能够实时监测电网电压和负载电流的波形，对电网中存在的谐波电流进行补偿，从而保证电网的谐波水平达到国家标准，同时消除负载端对谐波的抑制效应，从而使电网达到更高的可靠性和稳定性。
船舶电力系统的谐波问题由于船舶电力系统所面临的环境较为复杂，比如在船舶中频繁的起动和停机、负载变化等条件，很容易会引起电力系统中的谐波问题。
一旦存在谐波问题，将导致电力系统出现异常运行，如电压波动、电流失真等，这些都会对电力系统稳定性和可靠性产生极大的影响，严重时还会对电气设备造成损害。
SAPF技术在船舶电力系统中的应用SAPF技术已经被广泛应用于船舶电力系统中，它能够实时检测负载电流的波形，补偿负载端产生的谐波电流，从而使电力系统运行更加稳定和可靠。
SAPF技术能够快速响应谐波电流的波形和频率，实现有效的谐波抑制，同时SAPF本身具有电流限制和保护功能，可以有效保护设备和系统的正常运行。
谐波抑制的作用SAPF技术在船舶电力系统中的应用，可有效抑制谐波电流，保证电力系统稳定性和可靠性，并确保负载设备正常运行。
谐波抑制不仅能够保证电力系统稳定性和可靠性，还能够降低电容器、电抗器、变压器和发电机等设备受到谐波影响的风险，延长设备的使用寿命，并提高整个电力系统的可靠性和安全性。
总结SAPF技术在船舶电力系统谐波抑制中具有非常重要的作用。
通过SAPF技术的应用，可以保证电力系统稳定性和可靠性，同时保护设备安全运行，延长设备寿命。
在未来的发展中，SAPF技术还将不断加强，为船舶电力系统的发展提供稳定、可靠和高效的保障。
总第170期2008年第8期 舰船电子工程S hi p E lectronic Engineering V ol .28N o .8 185 船舶电力系统高次谐波危害与抑制研究3罗 寰1) 潘德华2) 张爱国1)(渤海船舶重工有限责任公司1) 葫芦岛 125004)(武汉第二船舶设计研究所2) 武汉 430064)摘 要 说明船舶电力系统高次谐波产生的原因,对船舶电器设备产生的危害,提出一般情况下抑制高次谐波的措施,将其对设备的危害降至最低。
关键词 高次谐波(harm onic );滤波器;危害;抑制中图分类号 TM 571Research on M arine Electric System High -o r derHarm onic πs Harm and RestrainL uo H uan 1) Pan D ehua 2) Zhang A igu o1)(B SH IC 1),H uludao 125004)(W uhan Second Shi p D esi gn and Resea rch Institute 2),W uhan 430064)A b s tra c t This pape r expla ins the reason of m arine e lectric system high -orde r har m oni c ’s bring forth and the ha r m w hich bring to m arine e lectrica l equi pm ent .It put for w ard the m easure of restra ining ha r m onic in gene ra l instance to reduce the har m of equip m ent to the least .Ke y w o rd s high -order ha r m onic,filter,ha r m ,restra in C l a s s N um be r T M 5711 引言船舶电站交流同步发电机产生的电压,虽然频率经常波动,但电压波形基本上是正弦波,即波形中基本无直流和高次谐波分量。
第49卷第3期2020年7月船海工程SHIP&OCEAN ENGINEERINGVol.49No.3Jul.2020DOI:10.3963/j.issn.1671-7953.2020.03.00222000TEU集装箱船电力系统谐波抑制方案周祎隆，傅晓红，夏骏(中国船舶及海洋工程设计研究院，上海200011)摘要:针对22000TEU双燃料集装箱船配置的大功率变频设备产生谐波造成船舶电网母线电压畸变的问题，设计了在低压母线侧并联有源滤波器来抑制谐波的解决方案。
利用电力系统仿真软件ETAP对实船进行建模,通过对使用有源滤波器前后电网母线电压谐波畸变率的变化进行比较,验证了实船配置有源滤波器对谐波抑制的有效性。
此方案满足船级社规范要求，保证电网供电稳定运行。
关键词:双燃料集装箱船;电压谐波总畸变率;谐波抑制;有源滤波器中图分类号:U665.14文献标志码:A文章编号:1671-7953(2020)03-0005-0522000TEU是目前全球首款采用双燃料推进的超大型集装箱船，该型船与传统燃油动力船舶相比，能够减少99%的硫和固体颗粒排放量，其氮氧化物排放量也将减少85%左右，能效指数低于现行标准60%。
为达到船东经济环保的运营要求,本船配置有大量的变频设备,有一套燃气供给系统将燃气输送至主推进设备，燃气系统中存在着处理和控制气体的大功率变频设备，其中包括将蒸发气体增压至设定要求的BOG(boil off gas)压缩机和将蒸发气体输送到动力设备的燃气泵组。
为满足降低能耗的设计要求，全船部分泵和风机也采用变频控制方式。
船舶电力系统属于一种运行工况复杂的小型孤岛电网,具有容量较小、受负荷运行变化影响明显，抗干扰能力弱的特点。
大功率变频设备产生的高次谐波，如果不加以有效抑制,会使得船舶电网母线电压畸变并对船舶电力系统造成极大的危害3],因此,船东对电能质量提出了更高的设计要求。
本船在设计之初对于电网的谐波含量进行估算，由于全船变频设备总的额定功率超过单台发电机容量的40%,必须采取相关谐波抑制方式才能使得谐波畸变率符合建造规格书和规范的指标要求。
摘要电力电子技术的发展促成了船舶电力推进技术的快速发展,但同时各种非线性电力电子器件的大量使用,在船舶电力系统中产生大量的谐波,导致设备容量和线路损耗增加,使得电网质量恶化,影响了电力设备的安全经济运行。
谐波污染问题日益严重,如何有效的治理谐波,将谐波控制在规范允许的限值以下,是当前具有重要现实意义和工程实践价值的课题。
但是由于电力推进需要使用大容量电力电子装置，如整流、逆变设备。
所有电力电子装置在实现功率控制和处理的同时．都不可避免地产生大量的谐波，很容易会对电力系统产生影响。
谐波的危害非常严重。
一方面，谐波使电能的生产、传输和利用的效率降低，导致设备过热、绝缘老化、使用寿命降低，严重时还会使设备电器和机械间产生谐振。
谐波也有可能引起电力系统的局部串联或并联谐振，引起保护设备误动作。
谐波在电力线路中的传输或者在设备工作中的发射还会对电网中的电子设备或通信设备产生严重的干扰；另一方面，谐波对电力电子器件以及电力电子装置本身也造成了很大的损伤。
谐波会增加系统的损耗，损耗的增加直接导致系统的发热量增加，相应要求系统的散热措施要加大，造成系统的体积、成本增加。
谐波还会造成装置的过电流、过电压等问题，从而影响系统的可靠性。
电力滤波器可以有效地抑制电力推进船舶电网谐波。
关键词：电力电子技术，非线性电力电子器件，谐波，电力滤波器目录一、概述1二、电力推进船舶电网谐波产生的原因及造成的危害2(一>电力推进船舶电网谐波产生的原因21.发电源质量不高产生谐波22.输配电系统产生谐波23.用电设备产生的谐波24.船舶上应用的元器件产生的高次谐波3(二>电力推进船舶电网谐波造成的危害31.对船舶电网的影响32.对船舶主要负荷的影响3三、谐波与有源电力滤波器的基本概念及原理5(一>谐波的基本概念及含义51.谐波的定义52.谐波分析的基本概念6(二>有源电力滤波器的基本概念及原理71.有源电力滤波器的基本概念72.有源电力滤波器的原理8四、电力推进船舶电网谐波抑制方法9(一>减少谐波源产生的谐波含量9(二>在谐波源附近安装滤波器，就近吸收谐波电流9五、基于ABB有源滤波器的电力推进海工船电网谐波抑制的实例分析10(一>ABB有源滤波器用于电力推进海工船的设计10(二>ABB有源滤波器用于电力推进海工船电网谐波分析11(三>电力推进海工船电网谐波治理前后对谐波情况的比较14六、结论与展望15参考文献16致谢17一、概述“谐波”一词起源于声学。
一种大型集装箱船谐波治理方法摘要：船舶电网属于运行工况复杂的小型孤岛电网，受负载变化影响明显，抗干扰能力弱。
因此大量变频设备产生的高次谐波会导致电压畸变，进而对整个电网造成极大的危害本文以某型24000TEU大型箱船为例，重点探讨一种抑制谐波的方法。
引言在船舶电网中，流动的谐波电流会导致电网有功功率的损耗。
特别是谐波频率高时，电网的集肤效应会使谐波损耗比基波损耗大，所以电网的谐波会导致线路附加损耗过大。
为了达到船东经济环保的运营要求，大型集装箱船配置了大量的变频设备。
船舶电网属于运行工况复杂的小型孤岛电网，受负载变化影响明显，抗干扰能力弱。
因此大量变频设备产生的高次谐波会导致电压畸变，进而对整个电网造成极大的危害。
本文以某型24000TEU大型箱船为例，重点探讨一种抑制谐波的方法。
1大型集装箱船谐波分析1.1 谐波的种类电力系统中产生谐波的装置即谐波源，是具有非线性特性的用电设备。
这些设备大致可分为三类：含有铁芯设备的各磁饱和装置，如变压器，电抗器等。
电弧焊，电弧炉这种强冲击的非线性负载。
各种电力电子换流装置，是目前电力系统中最主要的谐波源。
1.2 谐波的影响谐波的短期影响主要是造成保护装置的误动作；干扰电子系统内的控制装置（可控硅，PLC，继电保护等）；异常的振动和噪声（低压盘柜，异步电机，变压器等）；电容器过载导致异常发热而损坏；对电度计量及常用仪表指示的影响谐波的长期影响是电源装置产生过热（变压器，发电机）；机械应力（电动产生脉动转矩）；电气设备长期过热；由于集肤效应，磁滞效应产生的附加损耗（变压器，配电导线等）1.3 船舶电网THD值对电网污染的评估指标注：THD为谐波总失真2 本项目采取抑制谐波的方法：抑制谐波的方法有很多种，本项目采用了通过有源滤波器进行消除谐波。
有源滤波器的优势是动态补偿谐波，滤波效率高；不受系统影响，不会产生谐振；可以滤波，也可以同时滤波和无功补偿；不会发生过载2.1规范对电网中谐波抑制的要求IEC和船级社对船舶电网的谐波有严格的要求，规范主要考核的指标为电压谐波总畸变率 ,其计算公式为：式中：为电网中基波电压的有效值；为电网中第n次谐波电压的有效值。
电力推进船舶电网的谐波抑制：：Harmonic problems in the power system of electric propulsion ships are summarized in this paper ，The paper introduces the cause and harm of harmonic ，discusses method of harmonic control ，makes use of frequency conversion cable ，and take notice of shipyard build technology. It gives reference on design and building of electric propulsion ship.1前言舰船综合电力推进系统是指由共同的发电机组产生大功率的电力，同时满足舰船所有负荷一推进系统、日用负载、传感器系统以及舰载武器等。
它将船舶发电与推进用电、舰载设备用电集成在统一的系统内，从而实现发电、配电与电力推进用电及其他设备用电统一调度和集中控制。
这种全新的推进系统与传统的机械推进方式相比，具有噪音低、调速性能好、效率高、可靠性好、重量体积小、布置灵活等优点。
目前综合电力推进系统普遍采用大功率的变频器等非线性负载，在变频器工作时会产生谐波失真（THD并分布到电网中，形成严重的谐波污染。
谐波失真是相对于正弦电压或正弦电流波形的偏差，CCS和DNV规范及GJB等对谐波都有明确的指标要求。
根据CCS《钢质海船入级规范》（2012），电压波形的总谐波失真（THD为所含谐波的均方分根值与基波的均方根值之比（以百分比数表示），可用下式计算：VTHD=x100% （ 1）式中：VTH ■—总的谐波电压失真；Vh阶谐波电压的均方根值；V1――基波电压的均方根植；CCS《钢质海船入级规范》（2012）规定供电电源的电压谐波（THD 成分不大于5% DNV规范规定，配电系统中的电压谐波（THD成分不大于5%《舰船通用规范3组电力系统》中将交流电力品质特性参数规定为：对于船舶电力系统，正弦波形畸变率在5%之内，最大的单次谐波含量为3%。
船舶电力推进系统中的谐波抑制1引言船舶综合全电力推进系统是现行船舶平台的电力和动力两大系统发展的综合，它适合于不同种类的船舶。
世界各国都在针对船舶综合全电力推进系统进行深入的研究，国外已经开发了多种类型的综合全电力推进系统并在多型船舶上应用。
据统计，在80年代后期以来，发达国家新建的客轮、破冰船、渡轮约有30%已采用综合全电力推进系统，且成流行趋势；国内民用船舶中全电力推进炊具进系统由于其高效率、高可靠性、高自动化以及低维护也成为新世纪大型水面船舶青睐的主推进系统。
船舶综合全电力推进系统包括：发电、输电、配电、变电、拖动、推进、储能、监控和电力管理等诸，多功能多系统的复杂性也带来了严重的谐波污染问题。
综合全电力推进系统各个功能模块是否运行良好，是否相互协调好，关系着整个综合全电力推进系统是否能具有良好的运行状态和优异的工作性能。
2谐波及波形畸变的产生和危害2.1谐波来源综合全电力推进系统中产生的谐波来源主要有：1）推进同步发电机。
推进同步发电机产生的谐波电动势是因转子和定子之间空气隙中的磁场非正弦分布所引起的。
推进同步发电机每对磁极下气炊具隙中的磁场不可能完全按正弦分布，这是由磁极结构所决定的。
因此，电动势中必然含有谐波分量。
2）变压器。
变压器的励磁回路具有非线性电感，因此，励磁电流是非正弦波形，使得电流波形发生波形畸变。
在空载时，非正弦的励磁电流在变压器原绕组的漏抗上产生压降，使变压器感应电势中包含谐波分量。
变压器空载合闸时，常常会出现很大的励磁涌流。
在严重的情况下，涌流波形强烈畸变，不但幅值可高达数十倍于额定空载电流，而且正负半波的波形炊具极不对称。
这种涌流持续时间比较长，属于准稳定的非正弦波。
特征谐波是整流设备产生波形畸变的主要成分。
由于输电系统的电压等级高、输送功率大，即使百分数很小的谐波分量也会对低压设备及弱电设备产生不可忽视的骚扰。
3）变频器。
船舶综合全电力推进系统采用变频进行调速，而谐波频率又随频率变化，这样对船舶电网的电源质量影响较大。
变频电路输入电流的谐波分量十分复杂，其频率不仅和输入电源频率、变频电路的结构有关，而且和变频电路的炊具输出频率有关。
在上述三个谐波源中推进同步发电机为谐波电压源，变压器为谐波电流源。
对于谐波电流源的设备来说，即使供给它们的电压是理想的正弦波，它们所取用的电流中也会含有谐波成分。
谐波的含量取决于它们本身的特性和工作状况。
谐波电流注入船舶电网后，在船舶电网系统的阻抗上引起谐波压降，也会使电网系统中各点的电压产生波形畸变。
2.2谐波危害谐波是影响电能质量的重要因素之一，它通常是由电网中的炊具非线性元件产生的。
船舶电网中的谐波对船舶设备的运行会产生许多不利的影响：1）使船舶发电机的效率降低；2）使电气设备出现过热，振动和噪音的现象，并产生绝缘老化、使用寿命缩短，甚至发生故障或烧毁的结果；3）谐波还会引起船舶继电保护和自动控制装置的可靠性降低，产生误动作；4）谐波对通信设备和电子设备也会产生严重干扰。
因此，谐波对于船舶电网是一种电磁环境的污染。
微电子设备在船炊具舶测量、控制、保护、操作等系统中应用广泛，它对电流波形有较高的要求，易遭受谐波干扰。
综合全电力推进系统产生的谐波通过船舶电网对船上包括测量、保护、控制、操作等系统中的仪表、仪器和设备造成影响。
如谐波对计算机的干扰主要是影响磁性元件和数据处理系统的精度和性能，从而影响计算机处理数据的质量。
谐波对船舶照明及生活用电等设备的影响主要表现在增加损耗、降低寿命和运行性能劣化。
谐波问题日益突出和严重，国内外都发生过因谐波而引发的炊具重大船舶事故。
特别由于变频驱动的使用，使电动机绝缘物以及电缆绝缘层迅速老化、甚至烧毁；共模电压在电机转轴上感应出高的轴电压，并形成轴承放电电流从而电腐蚀轴承，使电机在短期内报废；高频传导性和辐射性ＥＭＩ使变频驱动系统可靠性下降，故障率增加，并影响电网上的其他用电设备。
因此，研究变频器所带来的负面效应及其解决方法在电力推进系统中具有重要的理论意义和实用价值。
3综合电力推进系统谐波限制分析为解决电力电子炊具装置产生的谐波污染和低功率因数问题，传统的手段是设置无功补偿电容器和LC滤波器，这两种方法结构简单，既可以抑制谐波，又可以补偿无功功率，一直被广泛应用。
但这种方法的主要缺点是补偿特性受电网阻抗和运行状态影响，易和系统发生并联谐振，此外，此种补偿方法损耗大，又只能补偿固定频率的谐波，难以对变化的无功功率和谐波进行有效的动态补偿。
而随着电力系统的发展，对无功功率和谐波进行快速动态补偿的需求越来越大。
目前的趋势是采用电力电子装炊具置进行谐波补偿，即采用有源滤波器（ActivePowerFilter，APF）。
3.1有源滤波器的优势有源滤波器的主要优点有：(1)有源滤波装置是一个高阻抗电流源，它的接入对系统阻抗不会产生影响，因此此类装置适合系列化、规模化生产。
(2)当电网结构发生变化时装置受电网阻抗的影响不大，不存在与电网阻抗发生谐波的危险，同时还能抑制串并联谐振。
(3)原理上比PPF 更为优越，用同一台装炊具置可同时补偿多次谐波电流和非整流倍次的谐波电流，完成各次谐波的治理。
(4)实现动态补偿，可对频率和大小均变化的谐波及变化的无功功率进行补偿，对补偿对象的变化有极快的响应速度。
(5)由于装置本身能完成输出限制，当线路中的谐波电流突然增大时有源滤波器不会发生过载，并且能正常发挥作用，不需要与系统断开。
(6)具备多种补偿功能，可以对无功功率和负序进行补偿。
(7)谐波补偿特性不受电网频率变化的炊具影响。
(8)可以对多个谐波源进行集中治理。
3.2ANAPF系列有源电力滤波装置安科瑞公司ANAPF系列有源电力滤波装置作为一种用于动态抑制谐波、补偿无功的新型电力电子装置，它能够对大小和频率都变化的谐波以及变化的无功进行补偿，可克服LC滤波器等传统的谐波抑制和无功补偿方法的缺点，实现了动态跟踪补偿，是谐波治理和无功补偿的最佳选择，是确保海上平台电力系统稳定运行的有力保障。
3.2.1工作原理炊具ANAPF系列有源电力滤波装置，以并联的方式接入电网，通过实时检测负载的谐波和无功分量，采用PWM变流技术，从变流器中产生一个和当前谐波分量和无功分量对应的反向分量并实时注入电力系统，从而实现谐波治理和无功补偿。
（见图1）图1ANAPF有源电力滤波装置的工作原理图3.2.2技术参数u控制器模块APFMC-C1003.2.3功能模块介绍主要由：DSP（数炊具字信号处理器）、FPGA 逻辑器件、AD信号采样电路、DI/DO输入输出控制电路、PWM波形控制电路、RS485通讯电路等组成，主要用来完成电压、电流等信号的采集和处理、指令电流的计算、开关电路的生成、PWM信号的输出、系统对外通讯与系统保护等功能。
控制系统是有源滤波器的核心，它决定了有源电力滤波器系统的主要性能和指标。
u变流器模块APFCOV其核心是储能电容和IGBT模块。
变流器的作用主要是将电网的电压经IGBT功率炊具模块整流后为储能电容充电，使母线电压维持在某个稳定的值，在这个过程中变流器主要工作在整流状态，当主电路产生补偿电流时，变流器又工作在逆变状态。
考虑到产品是在电网中长时间运行的，因此直流支撑电容采用薄膜电容，功率模块采用德国原装产品，以确保整机质量。
变流器的选择根据补偿电流的大小而有所不同。
u电抗器模块APF-RE.DG、APF-RE.SDGAPF电抗器起滤波作用，滤除APF发出的电网不需要的谐波。
电抗器可分为单相和炊具三相，电流从15A到200A等多种规格。
u人机操作界面APF-HMIAPF柜在工作时，系统可以监测其网侧电流、APF桥臂电流以及负载侧电流，用户可以通过HMI来对APF 的运行模式进行设置，对于运行中出现的问题，可以产生对应的事件记录。
HMI就是我司针对电力系统，工矿企业，公用设施,智能大厦的电力监控需求而设计的一种智能仪表，它采用高亮度TFT-LCD 彩屏显示界面，通过面板按键来实现参数设置和控制，集成全部电力参数的测量、全面的炊具电能计量和考核管理、多种电力质量参数的分析。
u配套的电流采样互感器AKH-0.66-K3.2.4技术优势lDSP+FPGA全数字控制方式，具有极快的响应时间；l先进的主电路拓扑和控制算法，精度更高、运行更稳定；l一机多能，既可补谐波，又可兼补无功；l模块化设计，便于生产调试；l便利的并联设计，方便扩容；l具有完善的桥臂过流、保护功能；l使用方便，易于炊具操作和维护。
3.2.5有源滤波器报价及元件清单4ANAPF有源电力滤波装置的应用实例本文以某实际大型旅游客轮的综合电力推进系统为例，其基本参数如下：当ANAPF未投入电网时，电网侧和负载侧的电压电流是完全相同的，所以下面仅列出了电网侧的相电压和相电流。
该船的电力系统主要分两大部分：6600V中压电网和440V低压电网。
4台主炊具发电机为6600V主电网供电，主推进电机和侧推器为其主要负载；440主电网通过变压器接在6600V电网上，其负载包括主推进电机励磁系统、舵机、酒店电力服务系统以及其他辅助设备等。
图2和图3表明，ANAPF未投入时电网侧相电压几乎没有发生畸变，但相电流的波形畸变十分严重。
下面是分别对电网侧A相相电压和相电流的傅里叶分析，对畸变程度进行量化（0.02s后的3个周期作为傅里叶分析的对象）。
图2ANAPF未投炊具入时电网侧相电压波形图3ANAPF未投入时电网侧相电流波形图4ANAPF未投入时电网侧A相电压（左）和相电流波形及傅里叶分析图4的傅里叶分析表明，相电压的畸变非常小，THD值约有2.68%，而电流的THD 值已高达50.56%，谐波含量已经很高，可以看到其中5次、7次谐波幅值较大，已分别高达基波幅值的46%和23%。
亟需采取谐波治理措施，以免对其他较炊具敏感负载造成影响甚至损毁。
由ANAPF计算出的补偿电流指令信号，因补偿电流和谐波电流（以及无功电流）幅值相等相位相反，所以会相互抵消，从而使得电网电流变成只含基波的正弦形状。
图5和图6为ANAPF投入电网后电网侧的电压电流波形，与未投入时的波形图（图2和图3）对比可以发现滤波效果显著，ANAPF投入后的电压电流波形都十分接近正弦波。
图5ANAPF投入后电网侧相电压波形炊具图6ANAPF投入后电网侧相电流波形图7ANAPF投入后电网A相电压（左）和相电流波形及其傅里叶分析图7的傅里叶分析表明，电网侧的电压和电流的畸变程度都减小了，尤其是电流的THD值由先前的50.56%下降至现在的0.79%；电压的THD值现在约为0.00%。
谐波幅值占基波幅值的百分比均小于1.1%，显然电网侧的谐波电压和谐波电流含量都能满足相关限制值的要求。
