谐波是电网中频率为基波整数倍的杂波，由变频器、整流器等电力电子设备产生。例如工厂生产线频繁启停电机时，会注入5次、7次等谐波，导致电缆过热、变压器噪音增大。谐波污染典型表现为灯光闪烁、电表计量不准，甚至引发保护系统误动。
检测是治理第一步。基于FFT的谐波分析仪可分解电流波形，计算总谐波畸变率（THD）。Python仿真显示，含3次、5次谐波的电流THD可达15%，远超国标限值。治理核心装置是有源滤波器（APF），其工作原理类似于“实时反向噪声抵消”：通过检测负载谐波电流，快速生成反向等幅值补偿电流，实现动态过滤。目前APF响应时间可达毫秒级，补偿效率超95%。
应用场景广泛：医院MRI等精密设备需THD<3%的“清洁电力”，数据中心为保障服务器稳定运行，通常配置APF集群。未来趋势是“检测-治理”一体化，结合AI预测谐波变化，例如智能电表可实时预警畸变，联动APF调整策略。
