8、同步电机暂态与控制原理解析

同步电机暂态与控制原理解析

1. 电机模型简化

1.1 忽略定子暂态

忽略定子暂态意味着忽略暂态电流和转矩中频率为 ω1 和 2ω1 的衰减分量。相关方程如下：
[
\begin{cases}
\frac{d}{dt}V_{d}=R_{s}i_{d}+\frac{d}{dt}\psi_{d}\
\frac{d}{dt}V_{q}=R_{s}i_{q}+\frac{d}{dt}\psi_{q}\
\frac{d}{dt}\psi_{d}=L_{d}\frac{d}{dt}i_{d}+L_{dm}\frac{d}{dt}i_{F}\
\frac{d}{dt}\psi_{q}=L_{q}\frac{d}{dt}i_{q}\
\frac{d}{dt}\omega_{r}=\frac{1}{J}(T_{e}-T_{L})
\end{cases}
]

1.2 忽略定子和转子笼型绕组暂态

当进一步忽略转子笼型绕组暂态时，有 (\frac{d}{dt}i_{dr}=\frac{d}{dt}i_{qr}=0)，dq 模型降阶，方程变为：
[
\begin{cases}
V_{d}=R_{s}i_{d}+L_{d}i_{d}+L_{dm}i_{F}\
V_{q}=R_{s}i_{q}+L_{q}i_{q}\
\frac{d}{dt}\psi_{F}=V_{F}-R_{F}i_{F}
\end{cases}
]
此时仅考虑励磁电流暂态，暂态电感 (L_{d}’) 起作用。

1.3 简化