在当今电力电子和电力系统领域，谐波电流的检测与补偿是一个至关重要的技术问题。电力系统的谐波干扰可能导致电气设备工作效率降低、损耗增加，甚至损坏设备。为了提高电力质量，消除谐波带来的不良影响，研究者们提出了多种谐波电流检测方法。本文主要基于MATLAB软件中的SIMULINK工具箱，特别是其电力系统模型库SimPowerSystems，对谐波电流检测的建模与仿真进行研究。
谐波电流检测的原理基于三相电路瞬时无功功率理论。该理论由赤木泰文于1983年提出，能够成功应用于有源电力滤波器(APF)的谐波和无功电流实时检测。在三相三线系统中，瞬时无功功率理论衍生出了两种谐波电流检测方法：一种是基于p、q运算方式的方法；另一种则是基于i、i。运算方式的方法。
p、q运算方式的方法原理如图1所示。通过计算瞬时有功功率p和瞬时无功功率q，并使用低通滤波器(LPF)滤波以获得直流分量，再将这些分量与电源电压以及被检测的电流进行运算，可以计算出基波电流分量。随后，通过从被检测的电流中减去基波电流分量，可以得到谐波电流分量。
另一种i、i。运算方式则是直接基于电流相量的运算，无需进行矩阵求逆操作，适用于电力系统中各种情况的谐波检测。通过这种方式可以更直观地分析和计算出谐波电流的含量，进而达到谐波抑制的目的。
在本文中，作者利用MATLAB的SimPowerSystems工具箱对上述两种谐波电流检测方案进行了建模和仿真。SimPowerSystems包含了电力系统建模和仿真的各个方面，提供了丰富的电力系统中常见装置和器件模型。通过这种方式，研究者们能够将谐波电流检测的工作过程及相关波形准确直观地显示出来，从而验证理论分析的正确性，并为实际应用提供了理论基础和实验指导。
谐波电流检测方法的研究对于电力电子设备的设计与性能分析具有重要意义。通过对谐波电流的准确检测，有源电力滤波器(APF)能够实施精确的谐波补偿，从而提高整个电力系统的运行效率和稳定性。因此，本文的研究不仅具有学术价值，也对电力系统工程实践具有重要的指导意义。
文章提到使用MATLAB/SIMULINK进行建模仿真可以避免实际电力系统中复杂多样的器件和难以准确描述的谐波源对仿真分析的影响，使得仿真的结果更加接近实际情况。这种方法有效地解决了理论分析与实际应用之间可能存在的差距，为谐波电流检测和补偿技术的发展提供了强有力的工具。
