无功补偿的矢量控制

《电力新技术丛书》出版说明

前言

主要字母符号说明

1. 矢量变换的物理解释

1.1 斯考特接法与αβ变换

1.2 对称分量法

1.3 dq变换的物理解释

2. 矢量变换的几何表述

2.1 旋转矢量

2.2 扇合矢量

2.3 矢量空间的基本概念

2.4 瞬时功率的矢量表述

3. 矢量变换的代数分析

3.1 矢量变换的矩阵表示

3.2 方矩阵的特征值

3.3 方矩阵的对角比

3.4 平衡矩阵的对角化

3.5 旋转对称矩阵的对角比

4. 无功补偿的矢量控制

4.1 相量识别方法

4.2 对称分量法控制

4.3 dq矢量变换控制

4.4 pq分解法控制

4.5 瞬时无功电流的控制

5. 矢量控制的静止无功补偿器

5.1 无功补偿抵制电压波动

5.2 晶闸管相控电抗器（TCR)

5.3 矢量控制的SVC实例

5.4 无功补偿器的闭环控制

5.5 无功补偿器的响应时间

6. 矢量控制的静止无动发生器

6.1 概述

6.2 电压型变流器的主电路

6.3 电流型变流器的主电路

6.4 脉宽调制的控制原理

6.5 矢量控制的微机实现

6.6 矢量控制的APF实例

附录A 不对称和不平衡

附录B 磁链守恒的实例

附录C 扇合矢量的物理解释

参考文献2100433B

前三章对矢量变换的方法和公式，从物理解释、几何表述和代数分析等三个方面加以阐述，使之具有明确的物理概念、清晰地几何图像和严谨的数学推导，并阐述矢量变换所作简化和假定的优点以及应用可能出现的错误。后三章介绍矢量控制的无功补偿装置，阐述补偿装置的工作原理、技术特点和应用实例，并论述它们适用范围和自恰性。本书可供电力工程人员参考，也可作为大专院校有关专业师生的培训教材和参考用书。

把输出电流分励磁和转矩电流并分别控制，转矩可控，系统是一个以转矩做内环，转速做外环的双闭环控制系统。它既可以控制电机的转速，也可以控制电机的扭矩。 

矢量控制时的速度控制（ASR）通过操作转矩指令，使得速度指令和速度检出值（PG 的反馈或速度推定值）的偏差值为0。 

带PG 的V/f 控制时的速度控制通过操作输出频率，使得速度指令和速度检出值（PG 的反馈或速度推定值）的偏差值为0。 

矢量控制原理是模仿直流电动机的控制原理,根据异步电动机的动态数学模型，利用一系列坐标变换把定子电流矢量分解为励磁分量和转矩分量，对电机的转矩电流分量和励磁分量分别进行控制,在转子磁场定向后实现磁场和转矩的解耦，从而达到控制异步电动机转矩的目的，使异步电机得到接近他励直流电机的控制性能 。 2100433B

变频器几乎都采用无反馈矢量控制，由于变频器能根据负载电流大小和相位进行转差补偿，使电动机具有很硬的机械特性，对于多数场合已能满足要求，不需在变频器的外部设置速度反馈电路。这一功能的设定，可根据实际情况在有效和无效中选择一项即可。与之有关的功能是转差补偿控制，其作用是为补偿由负载波动而引起的速度偏差，可加上对应于负载电流的转差频率，这一功能主要用于定位控制。具体是将异步电动机的定子电流矢量分解为产生磁场的电流分量 (励磁电流) 和产生转矩的电流分量 (转矩电流) 分别加以控制，并同时控制两分量间的幅值和相位，即控制定子电流矢量，所以称这种控制方式称为矢量控制方式 。