双馈发电机的标幺值方程优化

在电力系统分析中，用标幺值系统来规格化系统量，常常更为有效。同使用物理单位相比较，标幺值系统通过消去单位和把系统量表示成无量纲的实际量与量的基值的比率，从而使计算和设计更为简单。

很好的选择标幺值系统能使计算量减小且计算简单，同时更加容易理解系统特性。某些基值可以独立并任意选取，而其余基值则依据系统变量之间的基本关系自动推导出来，一般而言，基值的选取是使主要变量在额定条件下等于一个标幺值。

在一个双馈发电机的情形下，标幺值系统可用来消去任意常数和简化数学方程，使得这些方程可以用等效电路表示。定子的标幺值选取是直截了当的，但是对于转子量则要仔细考虑。

为了定义标幺值和表明它们与自然单位值之间的关系，我们在变量字母上加一横来表示标幺值。

定子量的基值普遍采用实际电机的额定值，让我们选取下列定子基值（用下标s标注）：

v_s.base=额定相电压峰值，V；

i_s.base=额定相电流峰值，A；

f_s.base=额定频率，Hz。

其余量的基值自动产生：

，W·t（韦·匝）；

三相功率，V·A；

转矩基值，N·m。

由于转子量已折算到定子侧，上面的基值也适用于转子基值。

将第2章中两相同步旋转dq轴坐标系下双馈发电机按电动机惯例的定、转子电压方程和磁链方程重新写出。

定子电压方程：

面包屋服务员的服装设计共5套，分冬夏两款。整体感觉以清新、可爱、时尚、方便、简洁为主，颜色主要是白色与黄色为主调，加入少量淡蓝色点缀。

糕点师的服装设计为表现其专业性，以白色为主，加少量黄色搭配。

转子电压方程：

设计说明

此服装为女服务员夏装，宽松公主袖上装配黄色短裙，外套短片浅黄色围裙，面料舒适、吸汗，围裙的小兜增加其功能性。

定子磁链方程：

转子磁链方程：

设计说明

西式设计的女冬装，泡泡袖白衬衫配宽松围裙，在腰间系带，使其不过于臃肿，方便工作。

服务员服装

设计说明

此款为女服务员冬装，内配白色长袖衬衫，袖口有特别设计，纯棉面料，穿着舒适。

例如，利用定子电压方程之一：（为了保持前后一致性，用下标s代替下标1），除以v_s.base，并注意到，可得，用标幺值表示为(www.xing528.com)

设计说明

女夏装内搭配白色宽松衬衫，便于活动，外套黄色围裙，腰间有两个可爱的小兜，美观大方。

糕点师服装

类似的可以推导出其他电压方程的标幺值形式表达式：

式中，

用遍除定转子磁链方程，可得磁链方程的标幺值形式表达式：

设计说明

糕点师服装，将传统制服加以改变，在腰间配以黄色腰带。

教学范例二：《摄影记者职业服装设计》

摄影记者·夏装（一）

根据式，等式两端除以，可得，即

用去除式，可得

或

夏装上衣在平衡中寻找一种不对称感的设计。打破常规摄影记者工作服的千篇一律，增加时尚感。在采访大型活动时，往往需要方便，简易且识别性强的马甲，所以设计或两侧开口，中间用带粘扣的条链接的侧缝，并选用抢眼的黄色装饰条。

摄影记者·夏装（二）

或

式中，；

H为电动机和机械负载合成的惯性常数，。

摄影记者接触各种新事物快且多，需要具备一定的时间感。此套夏装设计上注重与潮流结合，在款式上给予突破。拼接，以及裤子门襟部分的独特设计。再搭配上记者有一定标志性的鸭舌帽，大号手提袋，让工作服既不失摄影记者们所需要的实用性又时尚。

摄影记者·秋装

用T_hase去除通常使用的随转速变化的负载转矩表达式：（式中表示以同步转速为基值的标幺转速），可得

或

摄影记者服装的设计风格应根据摄影记者出席不同的场合做出相应的改变。此款秋装带一点正装的感觉。适合采访大型新闻会议或其他正式场合穿着。考虑到其动作特点和工作设备的需要，仍设计成马甲形式。注重与实用性结合。如收紧的袖口，大的立体兜，插工作牌的口袋等。另外墨镜的搭配给正装带来一丝活跃的气氛。

摄影记者·冬装

式（7-2）～式（7-13）表示了双馈感应电机的完备标幺值动态方程。m现在方程中的标幺时间导数与以秒表示的时间导数p之间的关系为

在引入标幺值方程时，为方便起见，我们用上横线标注标幺量，与实际量双馈发电机电动机惯例方程相对比具有形式一致性，为了方便也可以省去上横线。对于发电机惯例双馈发电机的标幺值方程可作类似的推导，本书不再赘述。本章风电场并网仿真模型中双馈发电机参数基于标幺值法给出。