瞬時(shí)功率理論-課件

現(xiàn)代電力電子技術(shù)——2.3瞬時(shí)功率理論現(xiàn)代電力電子技術(shù)CONTENT瞬時(shí)無功功率理論基礎(chǔ)及其發(fā)展2.3.1Akagi瞬時(shí)無功功率理論2.3.2基于電流分解的瞬時(shí)無功功率理論2.3.3通用瞬時(shí)無功功率理論2.3.4CONTENT瞬時(shí)無功功率理論基礎(chǔ)及其發(fā)展2.3.1A2.3.1瞬時(shí)無功功率理論基礎(chǔ)及其發(fā)展在三相對(duì)稱正弦電路中，利用平均值定義有功功率、無功功率等，但對(duì)于存在諧波分量或電路不對(duì)稱時(shí)，無法用傳統(tǒng)概念來解釋。20世紀(jì)80年代，赤木泰文等人提出瞬時(shí)無功功率理論，對(duì)諧波和無功補(bǔ)償裝置的研究起到了推動(dòng)作用。赤木泰文介紹：赤木泰文（HirofumiAkagi），日本東京技術(shù)學(xué)院（TokyoInstituteofTechnology）電氣工程學(xué)教授，講授電力電子學(xué)。1996年當(dāng)選為IEEE會(huì)士（1EEEFellow）.1998～1999年被選為IEEE工業(yè)應(yīng)用學(xué)會(huì)和電力電子學(xué)會(huì)的杰出演講者，2001年獲得國(guó)際電力電子學(xué)領(lǐng)域的最高獎(jiǎng)——IEEEWilliamE.Neweli獎(jiǎng).2004年獲得IEEE工業(yè)應(yīng)用學(xué)會(huì)杰出成就獎(jiǎng)。2.3.1瞬時(shí)無功功率理論基礎(chǔ)及其發(fā)展在三相對(duì)稱正弦電2.3.2

Akagi瞬時(shí)無功功率理論在電壓和電流不含零序分量的三相系統(tǒng)中將電壓瞬時(shí)值、和電流瞬時(shí)值、、變換到兩正交的α、β坐標(biāo)系上

其中2.3.2Akagi瞬時(shí)無功功率理論在電壓和電流不含零定義瞬時(shí)有功功率為：定義瞬時(shí)無功功率為：α、β平面上的瞬時(shí)有功電流和瞬時(shí)無功電流分別為瞬時(shí)空間矢量i在瞬時(shí)空間矢量電壓e及其法線上的投影

瞬時(shí)無功功率理論認(rèn)為：三相瞬時(shí)有功功率為各項(xiàng)瞬時(shí)有功功率之和，也是各項(xiàng)瞬時(shí)功率之和，反映了三相電路電源向負(fù)載傳遞的功率；瞬時(shí)無功功率僅在電路之間傳遞，各項(xiàng)瞬時(shí)無功功率之和為零。定義瞬時(shí)有功功率為：定義瞬時(shí)無功功率為：α、β平面上的瞬時(shí)有Akagi瞬時(shí)無功功率的不足之處：（1）只適用于無零序電流和電壓分量的三相系統(tǒng)；（2）只能用于三相系統(tǒng)，不能推導(dǎo)單相、多相的情況2.3.3基于電流分解的瞬時(shí)無功功率

不直接對(duì)功率進(jìn)行分解，而是將電流分解為平行于電壓的有功分量和垂直于電壓的無功分量。將瞬時(shí)功率定義為電壓向量和電流向量的內(nèi)積：定義有功分量為電流向量在電壓向量上的正交投影，則.Akagi瞬時(shí)無功功率的不足之處：2.3.3基于電流分解可見，在定義是i在e方向上的正交投影時(shí)，系統(tǒng)中的有功功率即e與i形成的瞬時(shí)有功功率就是e與形成的瞬時(shí)有功功率。

的最小值就是，在理想補(bǔ)償情況下i成為可使線路損耗最小。可見，在定義是i在e方向上的正交投影時(shí)，系統(tǒng)中的有無功分量為：

由于與正交，故瞬時(shí)有功功率和瞬時(shí)無功功率分別為：該理論的特點(diǎn)：（1）將電流分解為平行于電壓的有功分量和垂直于電壓的無功分量，可用于零序分量存在的系統(tǒng)；（2）可推廣于任意相系統(tǒng)；（3）基于電流分解不需要定義瞬時(shí)無功功率。無功分量為：由于與正交，故2.3.4通用瞬時(shí)無功功率理論定義瞬時(shí)電壓向量和瞬時(shí)電流向量為：定義瞬時(shí)有功功率為：定義瞬時(shí)無功矢量為：瞬時(shí)無功功率為：2.3.4通用瞬時(shí)無功功率理論定義瞬時(shí)電壓向量和瞬時(shí)電流該理論可用于三相正弦或非正弦、平衡或不平衡系統(tǒng)，還能適用于存在零序電流和零序電壓的情況。定義瞬時(shí)視在功率為：定義瞬態(tài)功率因數(shù)為：定義瞬時(shí)有功電流為：定義瞬時(shí)無功電流為：該理論可用于三相正弦或非正弦、平衡或不平衡系統(tǒng)，還能適用于存總結(jié)：Akagi瞬時(shí)無功功率理論適用于三相系統(tǒng)且無零序分量的系統(tǒng)；基于電流分解的無功功率理論可應(yīng)用于零序電流電壓存在的系統(tǒng)；通用瞬時(shí)無功功率理論不僅適用于三相不平衡系統(tǒng)，還能應(yīng)用于零序分量存在的系統(tǒng)。總結(jié)：Akagi瞬時(shí)無功功率理論適用于三相系統(tǒng)且無零序分量的謝謝！謝謝！知識(shí)回顧KnowledgeReview祝您成功！知識(shí)回顧KnowledgeReview祝您成功！現(xiàn)代電力電子技術(shù)——2.3瞬時(shí)功率理論現(xiàn)代電力電子技術(shù)CONTENT瞬時(shí)無功功率理論基礎(chǔ)及其發(fā)展2.3.1Akagi瞬時(shí)無功功率理論2.3.2基于電流分解的瞬時(shí)無功功率理論2.3.3通用瞬時(shí)無功功率理論2.3.4CONTENT瞬時(shí)無功功率理論基礎(chǔ)及其發(fā)展2.3.1A2.3.1瞬時(shí)無功功率理論基礎(chǔ)及其發(fā)展在三相對(duì)稱正弦電路中，利用平均值定義有功功率、無功功率等，但對(duì)于存在諧波分量或電路不對(duì)稱時(shí)，無法用傳統(tǒng)概念來解釋。20世紀(jì)80年代，赤木泰文等人提出瞬時(shí)無功功率理論，對(duì)諧波和無功補(bǔ)償裝置的研究起到了推動(dòng)作用。赤木泰文介紹：赤木泰文（HirofumiAkagi），日本東京技術(shù)學(xué)院（TokyoInstituteofTechnology）電氣工程學(xué)教授，講授電力電子學(xué)。1996年當(dāng)選為IEEE會(huì)士（1EEEFellow）.1998～1999年被選為IEEE工業(yè)應(yīng)用學(xué)會(huì)和電力電子學(xué)會(huì)的杰出演講者，2001年獲得國(guó)際電力電子學(xué)領(lǐng)域的最高獎(jiǎng)——IEEEWilliamE.Neweli獎(jiǎng).2004年獲得IEEE工業(yè)應(yīng)用學(xué)會(huì)杰出成就獎(jiǎng)。2.3.1瞬時(shí)無功功率理論基礎(chǔ)及其發(fā)展在三相對(duì)稱正弦電2.3.2

Akagi瞬時(shí)無功功率理論在電壓和電流不含零序分量的三相系統(tǒng)中將電壓瞬時(shí)值、和電流瞬時(shí)值、、變換到兩正交的α、β坐標(biāo)系上

其中2.3.2Akagi瞬時(shí)無功功率理論在電壓和電流不含零定義瞬時(shí)有功功率為：定義瞬時(shí)無功功率為：α、β平面上的瞬時(shí)有功電流和瞬時(shí)無功電流分別為瞬時(shí)空間矢量i在瞬時(shí)空間矢量電壓e及其法線上的投影

瞬時(shí)無功功率理論認(rèn)為：三相瞬時(shí)有功功率為各項(xiàng)瞬時(shí)有功功率之和，也是各項(xiàng)瞬時(shí)功率之和，反映了三相電路電源向負(fù)載傳遞的功率；瞬時(shí)無功功率僅在電路之間傳遞，各項(xiàng)瞬時(shí)無功功率之和為零。定義瞬時(shí)有功功率為：定義瞬時(shí)無功功率為：α、β平面上的瞬時(shí)有Akagi瞬時(shí)無功功率的不足之處：（1）只適用于無零序電流和電壓分量的三相系統(tǒng)；（2）只能用于三相系統(tǒng)，不能推導(dǎo)單相、多相的情況2.3.3基于電流分解的瞬時(shí)無功功率

不直接對(duì)功率進(jìn)行分解，而是將電流分解為平行于電壓的有功分量和垂直于電壓的無功分量。將瞬時(shí)功率定義為電壓向量和電流向量的內(nèi)積：定義有功分量為電流向量在電壓向量上的正交投影，則.Akagi瞬時(shí)無功功率的不足之處：2.3.3基于電流分解可見，在定義是i在e方向上的正交投影時(shí)，系統(tǒng)中的有功功率即e與i形成的瞬時(shí)有功功率就是e與形成的瞬時(shí)有功功率。

的最小值就是，在理想補(bǔ)償情況下i成為可使線路損耗最小?？梢?，在定義是i在e方向上的正交投影時(shí)，系統(tǒng)中的有無功分量為：

由于與正交，故瞬時(shí)有功功率和瞬時(shí)無功功率分別為：該理論的特點(diǎn)：（1）將電流分解為平行于電壓的有功分量和垂直于電壓的無功分量，可用于零序分量存在的系統(tǒng)；（2）可推廣于任意相系統(tǒng)；（3）基于電流分解不需要定義瞬時(shí)無功功率。無功分量為：由于與正交，故2.3.4通用瞬時(shí)無功功率理論定義瞬時(shí)電壓向量和瞬時(shí)電流向量為：定義瞬時(shí)有功功率為：定義瞬時(shí)無功矢量為：瞬時(shí)無功功率為：2.3.4通用瞬時(shí)無功功率理論定義瞬時(shí)電壓向量和瞬時(shí)電流該理論可用于三相正弦或非正弦、平衡或不平衡系統(tǒng)，還能適用于存在零序電流和零序電壓的情況。定義瞬時(shí)視在功率為：定義瞬態(tài)功率因數(shù)為：定義瞬時(shí)有功電流為：定義瞬時(shí)無功電流為：該理論可用于三相正弦或非正弦、平衡或不平衡系統(tǒng)，還能適用于存總結(jié)：