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延伸：磁飽和式可控電抗器的等效物理模型及其數(shù)學(xué)模型,田銘興
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第17卷第4期電工技術(shù)學(xué)報(bào)2002年8月磁飽和式可控電抗器的等效物理模型及其數(shù)學(xué)模型

AnEquivalentPhysicalModelandaControlledS田銘興　勵慶孚　王曙鴻　710049)

TianMingxing　LiQ(University　710049　China)

　　。根據(jù)磁飽和式可控電抗器兩個(gè)鐵,利用傅里葉級數(shù)分。通過對兩種結(jié)構(gòu)形式的磁飽和式可控電抗器電磁方程的推導(dǎo)和比較,發(fā)現(xiàn)它們的數(shù)學(xué)本質(zhì)是一致的,由此得到了磁飽和式可控電抗器的一種比較簡單的等效物理模型。通過引入繞組端口等效磁通的概念建立了它的數(shù)學(xué)模型。該數(shù)學(xué)模型概念清晰,重點(diǎn)突出,形式簡單,有利于磁飽和式可控電抗器理論的統(tǒng)一分析,且對設(shè)計(jì)研究具有一定的理論指導(dǎo)意義。

關(guān)鍵詞:磁飽和式可控電抗器　物理模型　數(shù)學(xué)模型

中圖分類號:TM554

Abstract　Thebasicstructureandtheprincipleofcontrolledsaturablereactorweredescribed.

TheharmonicofbranchcurrentwasanalyzedbyusingFouriermethodconsideringthecompletegeo2metricsymmetryandthemirrorsymmetryduringpositive2negativeoperating2modeperiodoftheironsandthewindings.Theequivalentsimplephysicalmodelwasdevelopedonthebasisofanalyzingtwotypereactorsandthemathematicalmodelwasalsopresentedbyadoptingtheconceptofequivalentmagneticfluxofthecircuit2port.Themodelisprovedtobeaccurateandsimplebythecomputationsample.Thismodelalsohelpstotheanalysisanddesignofmagneticsaturate2typecontrollablereac2tor.

Keywords:Controlledsaturablereactor,physicalmodel,mathematicalmodel

1　引言

隨著超高壓長距離電網(wǎng)在我國的建設(shè)和發(fā)展,

對連續(xù)可調(diào)的可控電抗器的需求日益迫切。其中,

根據(jù)磁飽和原理工作的磁飽和式可控電抗器近年來得到了重視

,研究表明,磁飽和式可控電抗器控制

靈活,成本較低,不僅可以平滑調(diào)節(jié)系統(tǒng)的無功功

率,限制工頻電壓升高和潛供電流,提高系統(tǒng)的輸

電能力和穩(wěn)定性,而且還有大幅度限制操作過電壓

的功能[1]。磁飽和式可控電抗器的接線比較復(fù)雜,尤其是由于用于控制目的的晶閘管和二極管的導(dǎo)通和關(guān)閉,周期地改變繞組的連接形式,使電路的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)發(fā)生變化,對建立數(shù)學(xué)模型帶來了很大困難。文獻(xiàn)[2,3]在分析電抗器工作過程的基礎(chǔ)上,歸納出了電抗器的5種工作狀態(tài),也即電抗器的5種電路拓?fù)鋱D,并給出了相應(yīng)的電磁方程,但其推導(dǎo)過程和所得方程表達(dá)式比較煩瑣,不便于對電抗器的主要特性進(jìn)行分析和研究。本文在分析磁飽和式可控電抗器各支路電流的諧波分量及其關(guān)系的基礎(chǔ)上,通過電磁方程的推導(dǎo)和比較,得到了磁田銘興　1968年生,講師,博士研究生,主要從事電機(jī)電器的設(shè)計(jì)及其控制的研究。

勵慶孚　1936年生,教授,博士生導(dǎo)師,IEEE高級會員,主要從事電機(jī)電器的設(shè)計(jì)及其控制的研究。

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