同步發(fā)電機模型整理

1、同步電機定轉(zhuǎn)子側(cè)變量對應(yīng)關(guān)系及名稱Ufi ff%Ef勵磁電動勢Ef二XadUfrfEq空載電動勢（Xd后面的電動勢）Eq=XadifXadXEq瞬變電動勢（Xd后面的電動勢）EqEqq軸超瞬變電動勢（Xd后面的電動勢）Edd軸超瞬變電動勢（Xq后面的電動勢）iqEdiqEdXaqigXaqX?EqEdX X ad X 2 (Xd1 町 Xf XD XadXaqaq I%XQ同步發(fā)電機16各變量:13個電磁變量：疋子側(cè) 6 丨（Udq、idq、dq ）；轉(zhuǎn)子側(cè) 7 丨（U f、i fDQ、fDQ ）3個機電變量：（Tm、g、 “同步發(fā)電機10個基本方程（UdqfDQ、UdqfDQ ）:Udrid

2、pUdg UqUqriqpUqg UdUfrfifpUf0rDiDp UD0rQiQpUqUdXdidXadifXadiDXjqXaqi QXad i dXfifXid i DDXad i dXadifXDi DUQXaqiqXQiQ三階實用模型：這種模型的導出基于如下假定：忽略定子繞組暫態(tài)和阻尼繞組作用，計及勵磁繞組暫態(tài)和轉(zhuǎn)子動態(tài)（1 ）忽略定子d、q軸暫態(tài)，即定子電壓方程中pUd、pUq均為0；（2）在定子電壓方程中，g 1（pu.），在速度變化不大的過渡過程中，誤差很小;（3）忽略D Q繞組，其作用可在轉(zhuǎn)子運動方程中補入阻尼項近似考慮。導出思路：（1 ）派克方程中忽略 D、Q繞組，方程數(shù)

3、變?yōu)?個，變量數(shù)變?yōu)?2個（Udqf、idqf、qf、 Tm、嗎、門，假設(shè)Uf和Tm為已知量（勵磁繞組和原動機輸入），變量減為10個，方程數(shù) 為6 （ Udqf、dqf ） +2 （ r、 $） +2 （dq軸網(wǎng)絡(luò)方程）=10個，可以求解。（2）推導三階模型時要對變量作如下改進：保留定子變量udq、idq，轉(zhuǎn)子變量Uf、if、tf用Ef、Eq、Eq代替，然后用3個磁鏈方程消去、Eq,最終保留Udq、idq、Eq、g、s （7未知）和Ef、Tm （2已知）共9個變量，方程為3個電壓方程、2個轉(zhuǎn)子運動方程和2個dq軸網(wǎng)絡(luò)方程。三階模型 狀態(tài)量：（Eq、g、S）：UdXq iqUqEqT dEqd0

4、 dt_ d gJd SdtridXdidriqEfD(gEq(XdXd)id1) Tm Te TmEqiq (XdXq)idiq若計及反映q軸瞬變過程中的g繞組的四階模型狀態(tài)量（Ed、Eq、gS)：Ud Xqiq ridUqEq Xdid riqdEqdtEfEq(xdXd )idTd0dEddtEd(XqXq)iqd gTj= D(g 1) Tm Te TmEqiq (XdXq)ididt五階模型:導出思路：方程數(shù)為10個，7個狀態(tài)量（d、q、f、D、Q g、 “，忽略定子暫態(tài)， pd、Pq均 為0,降為5階，變量數(shù)變?yōu)?6個（Udqf、idqfDQ、dqfDQ、Tm、Wr、S）,假設(shè)U

5、f和Tm為 已知量（勵磁繞組和原動機輸入），變量減為14個，通過方程數(shù)為10 （ UdqfDQ、qfDQ ） +2（g、S） +2 （dq軸網(wǎng)絡(luò)方程）=14個，可以求解。求解時將Udq、idq保留，Uf用Ef替代，用5個磁鏈方程消去3個轉(zhuǎn)子電流if （ Eq ）、i、 iQ和2個定子磁鏈 、 , f、用Eq、Eq、Ed代替。方程數(shù)為5 （ UdqfDQ ） +2（ g、S）+2（ dq軸網(wǎng)絡(luò)方程）=9個，變量為11個（9個未知Udq、idq、Eq、Eq、Ed、g、 S）,可以求解。方程為:UdEduq EqT dEqTd0irXqiqXdidridriqEfT dEqTdFXXdxd XleE

6、qXxi T dEq d0_xldtXdxdxdXdEqX1EqEq (Xd(XdXd)(Xdxj；idXdX1Xd)iddEdTvFd gTjEd( XqXq ) i qD(gdtd S .g 1 dt二階模型：1) Tm TeTmEqiqEdid(XdXq)idiq經(jīng)典二階模型狀態(tài)量（S)：對四階模型，令pEq pEd 0，即只計及轉(zhuǎn)子動態(tài)，模型中Xd Xq，即仍計及暫態(tài)凸極效應(yīng)。UdEdXqiqridUqEqXdid%t d wr J dtD(w1) TmTeTmd J w1dtEqiqEq恒定模型EdidXq)idi對于三階實用模型，若設(shè)pEq 0，并計及凸極效應(yīng),UdXqiq ridUqE