随着电网中非线性负载（如电力电子装置、可调速电机）应用的增多，供电质量日趋下降，电网中的谐波含量严重超过国家标准，对电力用户的安全用电构成威胁。并且，国家对电力市场管制的开放，无疑加剧电力市场的竞争，一方面电力用户对供电电源的谐波含量的要求越来越高，另一方面电力公司对电力用户注入电网的谐波水平也提出了限制。因此，对电网的经济安全运行起到十分重要的作用的电力滤波器有大量的市场需求和市场潜力。 概述
电力系统是由电感、电阻、电容组成的网络，在一定的参数配合下可能会对某些频率产生谐振，诱发出过量的电压和电流。因此，应当尽量避免谐振。对于正常设计的电网来说，发生工频谐振的可能性很小。但是，却有可能在某些高次谐波下谐振，使谐波电流和电压剧增，危害设备的运行和安全。 当谐波源产生的谐波大于规定限值时，应装设滤波装置。在谐波源处装设滤波器，就地吸收谐波电流，可以使注入系统的谐波减少到很低的程度，这是当前最主要的抑制谐波的手段。
目前大量应用于在电力系统中的是无源交流滤波装置，由电力电容器、电抗器和电阻组成，可以抑制谐波并兼有一定的无功补偿作用。无源滤波器结构简单、运行可靠、维护方便，成本低、技术成熟。
最理想的滤波器设计是能够将注入的全部谐波都进行衰减的单个宽频带结构，但需要的电容量非常大，比较经济的做法是使用单调谐滤波器将较低次的谐波衰减掉，由高通滤波器衰减较高次数的谐波。
无源谐波滤波器包括一组对应于某几次低次谐波的单调谐滤波器组和一个用于滤除高次谐波的高通滤波器。
运行特点
使用无源滤波器的特点主要有：
① 滤波效果受电网阻抗影响大，会因制造误差、设备老化、电网频率变化造成滤波效果下降; 对谐波频率经常变化的负载滤波效果差。
② 容易与电网产生谐振，产生并联或串联谐振，造成谐波放大;
③ 对谐波进行抑制的同时引入一定量的无功，兼有谐波补偿和无功补偿功能;
④ 可利用现有无功补偿设备容量;
⑤ 不具有处理复杂频谱谐波的能力。
⑥ 容易过载而产生危险
无源滤波器设计需要输入的数据和设计完成给出的参数
需要输入的数据：
谐波电压电流智力积木
母线线电压
系统基波电抗
用户要求的综合电压谐波畸变率指标
奇次及偶次电压谐波畸变率指标
负荷视在功率
用户要求的基波无功补偿容量
系统等值频率失谐度
设定值：
综合谐波电压畸变率指标的裕度
单调谐滤波器组对应的谐波次数、品质因数
高通滤波器的截止频率次数
高通滤波器品质因数
设计给出装有滤波器后的参数：
各谐波次数及其正负等值频率失谐度处的电压畸变率
综合电压畸变率
各次谐波可能的谐波电流放大倍数
谐波电流源的系统综合阻抗频率特性曲线
谐波电压源的阻抗分压比频率特性曲线
滤波器中电容器、电抗器、电阻器的参数
新金瓶酶电容容量利用率
有功损耗率
无源滤波器设计准则
设计滤波器的理想目标是将波形畸变完全消除，但是因为难以预先估计整个电网的谐波分布，实际中滤波器的设计的任务是在确定的系统和谐波源的条件下，使母线电压畸变率和注入系统的各次谐波电流符合规定指标，并保证装置安全可靠和经济运行。
滤波器参数的选择应该满足下列要求：
（1）不与谐波源产生并联谐振；
（2）不与系统发生串联谐振；
（3）当电源频率在一定范围内变化时，滤波器能连续正常工作；
（4）滤波器组能提供正确的无功补偿容量。
设计时通常是先计算出各滤波器支路应输出的无功量，然后得到各支路的脚踏式垃圾桶、、参数值。
设计单调谐滤波器时，作如下假设：
（1）要消除的第次谐波电流汽车储物箱不被放大，并全部通过该次单调谐滤波器；
（2）滤波器工作在完全调谐状态，即呈纯电阻性质；
（3）滤波器只流过基波电流以及要滤除的谐波电流。
高通滤波器不像单调谐滤波器那样只对某一频率呈现低阻抗，而是有一个较低的阻抗频率范围。当频率低于截止频率时，容抗将起主要作用，其阻抗将随频率的降低而明显增加，使低次的谐波电流难以通过。当频率大于时，其阻抗小而且随频率的变化平坦，称为通频带。塔底油
对滤波器设计来说，通常的设计准则是将公共连接点的谐波含量削弱到其它用户可接受的程度，由于交流电网阻抗的变化，按谐波电压准则制定准则比较方便。
无源滤波器设计目标
电容器最省
由于在滤波装置中，电容器的投资费用占总投资的 80% 以上，可以以单调谐滤波器组的电容器总容量最小为经济优化目标，使各次谐波电压畸变率和综合谐波电压畸变率减小到用户容许的水平，并满足用户的无功补偿要求。
高通滤波器的电容容量需要考虑两个方面，对于某次谐波要达到同样的滤波效果，高通滤波器的容量是单调谐滤波器的数倍，但高通滤波器有综合滤波的功能，可滤掉一些高次谐
波，并减少了滤波回路数。通常用几组单调谐滤波器加一组高通滤波器构成的方案是一种比较经济合理的方案。
滤波效果最优
对于相当多的应用场合，要求尽可能滤除某些谐波。又可分为以综合谐波电压畸变率最低和泄漏到电网中的谐波电流最小等优化目标。但是综合谐波电压畸变率最低时并不能保证系统对各次谐波都不发生严重放大。目前许多设计中多考虑特征谐波或专门用滤波器滤除含量较高的谐波。但在实际运行中，一些不很显著的非特征次谐波可能将被放大。
电容容量利用率最高
以电容容量利用率作为优化目标，可以使得滤波器提供的无功补偿容量最多，但很多时候此时损耗率并不是最低的。
损耗率最低
有功损耗率反映了滤波器的运行成本，这个指标通常情况下都是要考虑的。特别是对于生产企业用户，需要关心这个指标，因为直接关系到长期的运行费用。
设计上存在的困难
仅投入无源装置时，只对装设PPF（PPF，Passive Filter）的有限个固定频率，如5次、7次的谐波有较大的抑制作用，而对电网中的某些频率则起放大作用（发生谐振），这是由于PPF储能元件的加入使系统传递函数会产生多个极值点,它们与电网参数（阻抗）密切有关，因此无源装置的设计非常困难。
由于电网中负荷容量的增减以及电网结构的变化，有可能导致系统的谐振特性变化、谐振点接近于某些次数的谐波，造成设备过负荷等后果。通讯继电器
无源滤波器谐振频率的阻抗为最小。但实际运行中频率有偏差，同时由于温度等原因，电容电感元件也将偏离准确值而造成失谐。在设计时要考虑到元件参数在生产和运行时可能出现的偏差并采取措施控制带来的误差减少不利影响。
滤波装置的设计要求是以最少的投资达到母线电压畸变率及注入系统的各次谐波电流符合规定指标，并满足无功补偿容量的要求和保证装置的安全经济运行。滤波装置方案,主要是确定用几组单调谐滤波器、选择高通滤波器的截止频率以及用哪种方式满足无功补偿要求。
目前许多设计中多考虑特征谐波或专门用滤波器滤除含量较高的谐波。但在实际运行中，一些不很显著的非特征次谐波将被放大，因此只将电压总畸变作为滤波效果的指标,并不能保证系统对各次谐波都不发生严重放大。
由于无源滤波器的设计初始参数的选择和调整很大程度上取决于经验，目前尚无能替代人完成设计的软件。
