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1、CONTENT,2.3.1,瞬时无功功率理论基础及其发展,在三相对称正弦电路中，利用平均值定义有功功率、无功功率等，但对于存在谐波分量或电路不对称时，无法用传统概念来解释。,20世纪80年代，赤木泰文等人提出瞬时无功功率理论，对谐波和无功补偿装置的研究起到了推动作用。,赤木泰文介绍：赤木泰文（HirofumiAkagi），日本东京技术学院（TokyoInstituteofTechnology）电气工程学教授，讲授电力电子学。1996年当选为IEEE会士（1EEEFellow）.19981999年被选为IEEE工业应用学会和电力电子学会的杰出演讲者，2001年获得国际电力电子学领域的最高奖IEE
2、EWilliamE.Neweli奖.2004年获得IEEE工业应用学会杰出成就奖。,2.3.2 Akagi瞬时无功功率理论,在电压和电流不含零序分量的三相系统中将电压瞬时值 、 和电流瞬时值 、 、 变换到两正交的、坐标系上,其中,定义瞬时有功功率为：,定义瞬时无功功率为：,、平面上的瞬时有功电流 和瞬时无功电流 分别为瞬时空间矢量i在瞬时空间矢量电压e及其法线上的投影,瞬时无功功率理论认为：三相瞬时有功功率为各项瞬时有功功率之和，也是各项瞬时功率之和，反映了三相电路电源向负载传递的功率；瞬时无功功率仅在电路之间传递，各项瞬时无功功率之和为零。,Akagi瞬时无功功率的不足之处：（1） 只适用
3、于无零序电流和电压分量的三相系统；（2）只能用于三相系统，不能推导单相、多相的情况,2.3.3 基于电流分解的瞬时无功功率,不直接对功率进行分解，而是将电流分解为平行于电压的有功分量和垂直于电压的无功分量。,将瞬时功率定义为电压向量和电流向量的内积：,定义有功分量 为电流向量 在电压向量 上的正交投影，则 .,可见，在定义 是i在e方向上的正交投影时，系统中的有功功率即e与i形成的瞬时有功功率就是e与 形成的瞬时有功功率。 的最小值就是 ，在理想补偿情况下 i 成为 可使线路损耗最小。,无功分量 为：,由于 与 正交，故,瞬时有功功率和瞬时无功功率分别为：,该理论的特点：,（1）将电流分解为平
4、行于电压的有功分量和垂直于电压的无功分量，可用于零序分量存在的系统；（2）可推广于任意相系统；（3）基于电流分解不需要定义瞬时无功功率。,2.3.4 通用瞬时无功功率理论,定义瞬时电压向量和瞬时电流向量为：,定义瞬时有功功率为：,定义瞬时无功矢量为：,瞬时无功功率为：,该理论可用于三相正弦或非正弦、平衡或不平衡系统，还能适用于存在零序电流和零序电压的情况。,定义瞬时视在功率为：,定义瞬态功率因数为：,定义瞬时有功电流为：,定义瞬时无功电流为：,总结：,Akagi瞬时无功功率理论适用于三相系统且无零序分量的系统；基于电流分解的无功功率理论可应用于零序电流电压存在的系统；通用瞬时无功功率理论不仅适用于三相不平衡系统，还能应用于零序分量存在的系统。,谢谢！,
