一种感应电动机动态过程分析方法技术

本发明专利技术涉及一种感应电动机动态过程分析方法，属于电力系统负荷建模领域。本发明专利技术方法为：确定感应电动机机械转矩的表达式；基于感应电动机转子运动方程和功率方程，推导出感应电动机动态过程中转差率关于频率、电压以及时间的关系表达式；确定转差率表达式中的常数取值；得到感应电动机动态过程中有功功率和无功功率随时间变化的趋势。当感应电动机所在系统的频率或电压波动时，通过本方法可以快速分析感应电动机的转差率、机械转矩、有功功率和无功功率的动态变化趋势。

A dynamic process analysis method for induction motor

The invention relates to an induction motor dynamic process analysis method, belonging to the field of power system load modeling. The method of the invention is as follows: to determine the expression of the mechanical torque of the induction motor; to derive the expression of the slip rate in relation to frequency, voltage and time in the dynamic process of the induction motor based on the rotor motion equation and power equation of the induction motor; to determine the constant value in the slip rate expression; to obtain the induction motor motion. The trend of active and reactive power changes with time in the state process. When the frequency or voltage of the system in which the induction motor is located fluctuates, the dynamic variation trend of the slip rate, the mechanical torque, the active power and the reactive power of the induction motor can be quickly analyzed by this method.

【技术实现步骤摘要】
一种感应电动机动态过程分析方法
本专利技术涉及一种感应电动机动态过程分析方法，属于电力系统负荷建模领域。
技术介绍
随着我国“西电东送，南北互联，全国联网”战略工程的逐步开展与完善，各省电网之间实现异步互联已经成为必然的发展趋势。按照特高压电网发展规划，未来我国将形成华北—华中—华东跨区同步互联电网，这一运行模式对电力系统数字仿真分析的精确性提出了新的要求，负荷模型对联网系统的稳定计算结果的影响变得不容忽视。电力系统是非线性动力系统，稳定本身属于动态范畴，在负荷建模时同时考虑频率特性和电压特性，能够真实地反应实际系统的负荷动态特性。随着异步联网的推进，电网规模越来越大，越来越复杂，其动态电压稳定性及频率稳定性将更加突出，负荷模型对电力系统仿真结果的影响变得日益敏感，特别是负荷模型的选取、参数的确定、配电网络的模拟等对联网系统的稳定计算结果具有重大影响。负荷建模是一个非常复杂的问题，其核心是对负荷组成进行实时辨识，以及对不同负荷集合的建模。模型的准确与否，将直接影响仿真结果和以此为基础的决策方案，不恰当的负荷模型会使得计算结果与实际情况不一致，从而构成系统的潜在危险或造成不必要的浪费。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种感应电动机动态过程分析方法，其特征在于：包括如下步骤：确定感应电动机机械转矩的表达式；基于感应电动机转子运动方程和功率方程，推导出感应电动机动态过程中转差率关于频率、电压以及时间的关系表达式；确定转差率表达式中的常数取值；得到感应电动机动态过程中有功功率和无功功率随时间变化的趋势。

【技术特征摘要】
1.一种感应电动机动态过程分析方法，其特征在于：包括如下步骤：确定感应电动机机械转矩的表达式；基于感应电动机转子运动方程和功率方程，推导出感应电动机动态过程中转差率关于频率、电压以及时间的关系表达式；确定转差率表达式中的常数取值；得到感应电动机动态过程中有功功率和无功功率随时间变化的趋势。2.根据权利要求1所述的感应电动机动态过程分析方法，其特征在于：所述电动机机械转矩TM的表达式为：TM＝TM0+β0(ωr-ωr0)，其中ωr为转子侧角频率；TM0为初始稳态机械转矩；ωr0为初始稳态转子角频率；β0为转矩系数。3.根据权利要求1所述的感应电动机动态过程分析方法，其特征在于：基于感应电动机转子运动方程和功率方程，推导出感应电动机动态过程中转差率的具体过程为：采用一阶的机械暂态模型，通过T形等值电路得到有功功率、无功功率与转差率、频率及电压的关系，简化如下：a励磁回路电抗xμ远大于定子电抗xsσ，即xμ>>xsσ，b忽略定子和励磁回路电阻；(1)通过上述等值电路图以及简化条件，将T形等值电路图简化为Γ形等效电路图利用Γ形等效电路图得到在外加电源频率恒定的情况下，感应电动机的有功功率为：转子运动方程为：其中TM＝TM0+β0(ωr-ωr0)，ωr＝(1-S)ωsωr0＝(1-S)ωs0，x1＝xrσ+xsσ＝ωs...

【专利技术属性】
技术研发人员：海世芳，孙士云，范小红，王杨，孙德娟，安德超，张雪娟，郑新宇，
申请(专利权)人：昆明理工大学，
类型：发明
国别省市：云南,53