资源描述：
《三相电路瞬时无功功率理论的研究.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、第期电工技术学报年月三相电路瞬时无功功率理论的研究王兆安李民卓放西安交通大学,摘要本文对三相电路的瞬时无功功率、瞬时无功电流等新概念进行了严格的定义并分析了它们的,。通过仿真和实验说明性质指出了它们和传统理论之问的关系了这一理论在无功功率和高次谐波的检测及补偿中的应用。关键词瞬时无功功率无功功率,一一一·、即引言沪、产、尹广‘﹄‘、、声一上尸﹄兔少,断几娜即区近年来无功功率和高次谐波的补偿问题日益叮、了、夕。受到重视在要求对快速变化的无功功率和高次谐波补偿时,传统的建立在平均值基础上的无功功率。,丫川护、、尸理论已无法适用因此出
2、现了瞬时无功功率的新一一曰自土口,,·。,理论〔,〕这一理论已在无功功率补偿装置特一乙口伪合自。别在电力有源滤波器中得到了成功的应用〔,盛〕勺。,这一理论尚在发展中,有必要进一步加以研究。誓一,。、。、本文对三相电路的瞬时无功功率、瞬时无功电在图所示的刀平面上矢量幻和流等新概念进行了严格的定义,并推导出它们的性质。这些定义、性质构成了这一新理论的基本框架。场刀最,通过仿真和实验探讨了其应用。后三相电路瞬时无功功率和瞬时无功电流设三相电路各相电压和电流的瞬时值分别为。、、。,、。、。。,一和为分析问题方便把它们分图刀坐标系一。。别
3、变换到两相正交的刀坐标系上研究由下面的本研究受国家自然科学基金资助。、。、即和两相瞬时电流,。变换可得到两相瞬时电压年月日收到初稿年月日收到修改稿电工技术学报年吕月与可以分别合成为旋转电压矢量旋转和从定义很容易得到以下性质。十。“吧流矢量,认筋探。,一召子,叼二。。之咖一二母,二乙,二。咖、、式中矢量矛的模,十助。—,和瞬时无功上述性质是由轴和定义三相电路瞬时有功电流刀轴正交而产生的。。电流分别为矢量在矢量及其法线上的投影某相的瞬时有功电流和瞬时无功电流也可分别一称为该相瞬时电流的有功分量和无功分量。即、了,二必定义刀相的瞬时无
4、功功率卜卯瞬时有功功率。、,分别为其相的瞬时电压和瞬时场价一。一,、。无功电流瞬时有功电流,式中价介咖声平面中场示于图中工的乘积即定义三相电路瞬时无功功率瞬时有功。。,岌盆上功率户为电压矢量的模和三相电路瞬时无功电履,。流瞬时有功电流的乘积即,,一,,二,,二,裁一尸肠。‘一育二一咖代入式并写成矩阵把式及少咖一湍形式得、,,、二“少、上矛︸、、它‘一最是育母尸口﹃口泊似一一从定义可得到如下性质、、。把式代入上式可求得夕对于三刀二玲相儿、。电压电流的表达式心二城。十。性质指出了三相电路瞬时有功功率为。相和刀,。···相瞬时有功功率
5、之和这一结论是非常自然的性〔,‘二‘,,‘〕,请一一质说明相和尽相的瞬时无功功率总是大小相一一、,,,。从式了可以看出三相电路的瞬时有功等方向相反即瞬时无功功率是在相和刀相之。间互柑传递,而,这一性质功率就是三相电路的瞬时功率不消耗在负载上的功率一。和传统的无功功率概念非常相似各相的瞬时无功功率和瞬时无功电流定义三相电路各相的瞬时无功电流、九。、一。。,、,、,先在刀两相坐标系上进行定义瞬时有功电流斤是两相电路瞬时无、、。、,,定义刀相的瞬时无功电流、场瞬功电流两瞬时有功电流通过两相一、三相变换,即时有功电流扬分别为三相电路瞬时
6、无功电流所得到的结果‘卫卜卜,二卜、子,十亡上卜卜﹄‘、、。,、,﹄了瞬时有功电流在刀轴上的投影即⋯川月叫闷川川翻习司、﹄卜叮土。,,,一、一超沙厂百‘二子平务一︸⋯⋯。,二,生趋⋯加价鸟考年干、它言十汤。。二、。。声,,,,一‘二姜二李一谬、警十‘时奋丫城咖一“一仑。‘内”二尸户卜九落卜云」丫。爪彻。。仔、。图中给出了助第期三相电路瞬时无功功率理论的研究、把式代入式得。。口召—瞬时无功功率理论和传统理论的关系月、、、,,,一传统理论中的有功功率无功功率有功电流专无,功电流都是在平均值或相量的意义上定义的它、。。,一·子们只适用
7、于电压电流均为正弦波时的情况而瞬时无功功率理论中的概念都是在瞬时值的基础上定,,。叼二义的它不仅适用于正弦波也适用于非正弦和任,卜一二。,何过渡过程的情况从本文的各定义可以看出瞬,。。一·时无功功率理论中的概念在形式上和传统理论非常,母,。相似可以看成传统理论的推广和延伸。。。下面分析三相电压和电流均为正弦波时的情况,一专设三相电压、电流分别为‘一。一式中二一丫五一。一、。一。若乙居·。卜,从以上各式可得到如下性质警,。,,。。。,一,右。、二警,。。口一功,。。,、兀一二、留一下一一口少,。。、上述两个性质分别和定义的性质相对
8、,,。。一,卜誓。,应定义的性质反映了相和刀相的正交性口、、。、、,而这里的性质则反映了三相的对称性利用式对式进行变换可得、、。、定义各相的瞬时无功功率产‘、﹄口、。,、、。一穿穿瞬时有功功率夕刀分别为其相的〕一口瞬时,电压和瞬时无功电流瞬时有功电流的乘积了。一
