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V/v牵引供电所电能质量控制系统非对称补偿设计及综合优化控制 被引量:18
1
作者 罗培 陈跃辉 +2 位作者 罗隆福 周冠东 张志文 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第1期130-138,共9页
为解决V/v牵引供电所功率因数低、负序及谐波含量大、电压波动大等问题,提出了一种由多重化背靠背双向变流器和非对称无源补偿滤波支路构成的低成本大容量动态综合补偿系统。有源部件实现两供电臂有功功率平衡和无功功率动态补偿,无源... 为解决V/v牵引供电所功率因数低、负序及谐波含量大、电压波动大等问题,提出了一种由多重化背靠背双向变流器和非对称无源补偿滤波支路构成的低成本大容量动态综合补偿系统。有源部件实现两供电臂有功功率平衡和无功功率动态补偿,无源补偿滤波支路实现无功功率补偿和谐波治理。分析了系统非对称补偿原理,推导了容量设计方法,降低了有源部件容量和装置总成本。补偿功率给定值的综合优化计算能够减少系统损耗,提高装置长期运行能力。将该系统投入运行,对比分析投运前后电能质量参数,验证了所提方法的可行性和有效性。 展开更多
关键词 v/v牵引变压器 电能质量 无功补偿 负序电流 谐波抑制 非对称补偿 优化控制
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V/v接线牵引变电所负序和无功综合优化控制 被引量:10
2
作者 罗培 黄强 +4 位作者 李司琦 陈跃辉 周冠东 罗隆福 张志文 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第18期5266-5274,共9页
在对V/v接线牵引变电所负序、无功及谐波进行综合治理时,为了既能满足电能质量国标要求,又能有效减少补偿装置补偿电流和运行损耗,增强其可靠性和运行效益,提出一种V/v接线牵引变电所负序和无功综合优化控制系统。分析优化补偿机理,建... 在对V/v接线牵引变电所负序、无功及谐波进行综合治理时,为了既能满足电能质量国标要求,又能有效减少补偿装置补偿电流和运行损耗,增强其可靠性和运行效益,提出一种V/v接线牵引变电所负序和无功综合优化控制系统。分析优化补偿机理,建立基于电压不平衡度、功率因数和装置容量等约束条件下的最小补偿电流数学模型。为了解决多维非线性约束优化问题,通过对比现有的优化算法,结合混合蛙跳方法,提出一种改进型简化粒子群算法。算例分析表明该算法的准确性、快速性和稳定性能满足补偿装置实时控制需求。实验结果表明模型和算法的可行性和有效性。 展开更多
关键词 v/v接线牵引变压器 电能质量 无功补偿 负序电流 优化控制
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V/v牵引供电所混合式电能质量控制系统非对称补偿设计 被引量:4
3
作者 马茜 罗培 戴瑜兴 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第4期221-230,共10页
针对V/v牵引供电所功率因数低、负序及谐波含量大等问题,结合有源和无源优势,提出一种由多重化背靠背双向变流器和非对称无源补偿滤波支路构成的大容量、低成本、混合式、综合补偿系统。研究了两臂无源补偿滤波支路对有源部件容量的正... 针对V/v牵引供电所功率因数低、负序及谐波含量大等问题,结合有源和无源优势,提出一种由多重化背靠背双向变流器和非对称无源补偿滤波支路构成的大容量、低成本、混合式、综合补偿系统。研究了两臂无源补偿滤波支路对有源部件容量的正负效应现象,分析了系统非对称补偿原理和容量设计方法,降低了装置有源部件容量和总成本。通过对比分析工程样机投运前、后主要电能质量参数,验证了所提方法的可行性和有效性。 展开更多
关键词 v/v牵引变压器 无功补偿 负序电流 谐波抑制 非对称补偿
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V/V接线牵引变电所无功补偿效果分析
4
作者 王公社 《现代电子技术》 北大核心 2015年第10期156-158,共3页
针对三相V/V接线变压器的牵引变电所大修改造工程,阐述了动态无功补偿装置的补偿效果。通过多种容量组合方式进行现场测试,对功率因数所产生的影响,分析其主要原因,合理对待牵引变电所无功补偿装置改造中存在的问题,并采用滞后计算方法... 针对三相V/V接线变压器的牵引变电所大修改造工程,阐述了动态无功补偿装置的补偿效果。通过多种容量组合方式进行现场测试,对功率因数所产生的影响,分析其主要原因,合理对待牵引变电所无功补偿装置改造中存在的问题,并采用滞后计算方法确定无功补偿装置相关容量参数,使牵引变电所功率因数满足要求。通过方案比选、实施,最终结果达到了目标值。也同时得出三相V/V接线牵引变压器的变电所,其无功补偿装置和可调电抗器的补偿效果与其接入相别无关、无功补偿装置其容量采用滞后计算方法是有效可行的。 展开更多
关键词 v/v接线 牵引变电所 无功补偿 效果分析
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基于任意周期电压电流的无功功率定义及其数学模型 被引量:29
5
作者 陈允平 彭辉 樊友平 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第4期105-112,共8页
该文从物理学最基本的能量守恒定律出发,说明了电路中无功功率的物理本质,提出了描述各无功功率分量应采用无功电流、电压偶对的新概念,而不能采用传统的所谓无功电流分量概念,给出了描述无功功率的数学模型。文中提出的理论和方法适用... 该文从物理学最基本的能量守恒定律出发,说明了电路中无功功率的物理本质,提出了描述各无功功率分量应采用无功电流、电压偶对的新概念,而不能采用传统的所谓无功电流分量概念,给出了描述无功功率的数学模型。文中提出的理论和方法适用于任意周期电压、电流,克服了传统无功定义和模型的缺陷和局限性,是一个普适的理论,具有明确的物理意义和简明的数学模型。文中还给出了若干计算实例和形成无功功率的新例子,说明了文中对传统无功功率理论推广的正确性和可行性。 展开更多
关键词 电力系统 无功定义 电流电压偶对 数学模型
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基于复合判据的谐波/间谐波源识别方法 被引量:13
6
作者 王建勋 刘会金 刘春阳 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2013年第7期63-69,80,共8页
提出一种基于多种判据进行组合判别的谐波/间谐波源识别方法。在对有功功率符号进行分析的同时将无功功率与有功功率之比作为参考,判断功率角测量的可信性。在此基础上,根据负荷阻抗通常远大于系统阻抗的事实,追加绝对阻抗对不可信的数... 提出一种基于多种判据进行组合判别的谐波/间谐波源识别方法。在对有功功率符号进行分析的同时将无功功率与有功功率之比作为参考,判断功率角测量的可信性。在此基础上,根据负荷阻抗通常远大于系统阻抗的事实,追加绝对阻抗对不可信的数据进行补充判断,并利用有功功率大小关系判断是否有背景谐波/间谐波源共同存在的复杂情况。提出一种时域测量法提取谐波和间谐波参数,保证可获取更多的数据样本。对于间谐波源,利用间谐波成对存在的特点增加了补充判据。仿真实例证明,将各种方法结合在一起进行复合判断,能增强谐波/间谐波源识别的稳健性。 展开更多
关键词 谐波 间谐波源 识别 有功功率 无功功率 绝对阻抗 间谐波对 谐波分析
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基于混合整数半定规划的含分布式电源配电网无功优化 被引量:35
7
作者 董雷 田爱忠 +1 位作者 于汀 蒲天骄 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2015年第21期66-72 125,125,共8页
含分布式电源配电网的无功优化是一个复杂的非凸非线性混合整数规划问题。提出一种求解含分布式电源配电网无功优化问题的新方法。该方法首先将不含离散变量的无功优化原始数学模型转化并松弛为凸的半定规划模型,以保证解的全局最优性,... 含分布式电源配电网的无功优化是一个复杂的非凸非线性混合整数规划问题。提出一种求解含分布式电源配电网无功优化问题的新方法。该方法首先将不含离散变量的无功优化原始数学模型转化并松弛为凸的半定规划模型,以保证解的全局最优性,且能在多项式时间内完成;然后,加入离散变量将该模型扩展为混合整数半定规划模型。采用奔德斯分解法将该模型分解为简单的混合整数线性规划主问题和仅含连续变量的半定规划子问题,通过主子问题的交替迭代求得最优解。最后,通过算例系统仿真验证了所提方法具有松弛精确、求解高效、寻优准确等优点。 展开更多
关键词 分布式电源 配电网 无功优化 半定规划 奔德斯分解
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交流特高压输电线的传输特性与无功补偿 被引量:12
8
作者 成涛 林莉 +1 位作者 牟道槐 孙才新 《重庆大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第1期83-87,共5页
特高压输电线的无功/电压控制方式影响其传输能力和运行稳定性。首先建立了用分布参数表达的输电线的功角特性方程,推导出了输电线的功率-电压特性方程,用该方程分析了送端恒电压控制、受端恒功率因数控制下输电线的运行特性,绘出了受... 特高压输电线的无功/电压控制方式影响其传输能力和运行稳定性。首先建立了用分布参数表达的输电线的功角特性方程,推导出了输电线的功率-电压特性方程,用该方程分析了送端恒电压控制、受端恒功率因数控制下输电线的运行特性,绘出了受端在三种典型功率因数下运行的P-V特性曲线,表明输电线的传输能力随受端功率因数的上升而提高,但其过电压的功率区间也随之扩大,特别是在受端功率因数超前状态下有很大的超开路电压区间。同时还用功角特性方程推导出了两端恒定电压运行状态下输电线剩余无功功率的算式,进而推导出了输电线两端恒电压控制所需要的无功补偿量的算式,并以晋东南(长治)—南阳—荆门1000kV特高压输电线作为算例,对两种控制方式下的传输能力和变电站的无功补偿量进行了验证。 展开更多
关键词 特高压输电 稳定性 功角特性 功率-电压特性 无功补偿
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考虑时段优化的地区电网无功电压优化控制 被引量:16
9
作者 摄伟 刘健 周艳 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2009年第4期31-35,共5页
为了实现地区电网无功优化控制,提出了一种改进的基于禁忌搜索算法的方法。将时间分段中的起始点和该分段中的控制变量一同构成解向量,从而避免了先进行时间分段的优化后进行无功优化的二次优化,达到了从整体上进行优化的效果。当邻域... 为了实现地区电网无功优化控制,提出了一种改进的基于禁忌搜索算法的方法。将时间分段中的起始点和该分段中的控制变量一同构成解向量,从而避免了先进行时间分段的优化后进行无功优化的二次优化,达到了从整体上进行优化的效果。当邻域解普遍陷入不符合电压约束条件的不可行解区域时,将目标函数切换为以当前电压偏离额定电压最小为目标,当邻域解普遍回到可行解区域后,将目标函数重新切换回以全天内电能损耗最小为目标,从而确保搜索可以持续进行而避免因无可行解而导致优化终止。建议了一种扩展邻域搜索策略改善算法的全局寻优特性。采用IEEE6节点、IEEE14节点和IEEE30节点系统作为算例进行测试,表明提出的方法可行且所采取的改进措施必要、有效。 展开更多
关键词 动态无功优化 禁忌搜索 解的构成 初始解
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非正弦条件下无功功率定义分析与展望 被引量:15
10
作者 刘金华 刘永强 《电测与仪表》 北大核心 2006年第3期1-4,59,共5页
非正弦电路中,有功功率定义已被公认,无功功率的定义却一直还没有定论。本文描述了在非正弦波形下有关无功功率的三种定义,其一是时域分析法,其二是频域分析法,其三是三相电路瞬时无功功率;对已提出的一些无功功率定义做了详细的分析和... 非正弦电路中,有功功率定义已被公认,无功功率的定义却一直还没有定论。本文描述了在非正弦波形下有关无功功率的三种定义,其一是时域分析法,其二是频域分析法,其三是三相电路瞬时无功功率;对已提出的一些无功功率定义做了详细的分析和评述;最后总结了新的无功功率理论应该满足的要求。 展开更多
关键词 无功功率 非正弦 无功功率定义 瞬时无功功率
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基于半定规划的三相主动配电网无功优化 被引量:4
11
作者 于汀 崔琳 +3 位作者 董雷 蒲天骄 明捷 徐绍军 《南方电网技术》 北大核心 2016年第8期89-94,101,共7页
配电网无功优化是一个非凸非线性混合整数规划问题,一直难以获得最优解。在考虑配电网三相不平衡的基础上,将配电网无功优化问题松弛为一个凸的半定规划(semi-definite programming,SDP),而凸问题可以得到最优解。采用灵敏度分析和分支... 配电网无功优化是一个非凸非线性混合整数规划问题,一直难以获得最优解。在考虑配电网三相不平衡的基础上,将配电网无功优化问题松弛为一个凸的半定规划(semi-definite programming,SDP),而凸问题可以得到最优解。采用灵敏度分析和分支定界相结合的方法处理含离散-连续变量的混合规划问题。基于改进的IEEE33节点三相配电系统进行了算例分析,验证了该方法能够精确求解非凸非线性规划问题。 展开更多
关键词 主动配电网 三相配电网 无功优化 半定规划
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无功支撑对改善电压崩溃作用的研究 被引量:3
12
作者 康海云 杭乃善 +3 位作者 刘柏江 苏毅 丁才文 成煜 《电网与清洁能源》 2013年第9期6-10,共5页
以单负荷无穷大母线系统推到得出电压不稳与功角不稳之间的关系,为了论证电压崩溃与电压不稳以及电压崩溃与功角不稳之间的关系,又以电力系统单机无穷大模型为基础,在此系统中只存在功角失稳问题,不存在电压崩溃问题,之所以这样是因为... 以单负荷无穷大母线系统推到得出电压不稳与功角不稳之间的关系,为了论证电压崩溃与电压不稳以及电压崩溃与功角不稳之间的关系,又以电力系统单机无穷大模型为基础,在此系统中只存在功角失稳问题,不存在电压崩溃问题,之所以这样是因为无穷大系统中有足够的无功支撑。倘若此处的无功补偿有限,当达到无功补偿的上限的时候,一个负荷扰动,便会使电压崩溃问题出现。电压不稳并不意味着电压崩溃,足够的无功支撑虽不能改变运行点处于电压不稳的现状,但是可以改善此运行点不发生电压崩溃的效果。电压崩溃与功角不稳发生的先后顺序取决于事故点的无功支撑能力的大小,并用仿真算例验证了所提的结论。 展开更多
关键词 无功功率 电压崩溃 电压不稳 功角不稳 P-v曲线
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分布式电源并网逆变器无缝切换控制策略 被引量:10
13
作者 杨永超 周志钢 《电力系统及其自动化学报》 CSCD 北大核心 2016年第8期91-97,共7页
为解决分布式发电系统中不同微电源逆变器控制策略的差异以及相互之间切换的问题,提出了一种基于虚拟同步发电机的微电网并网/孤岛运行模式之间的无缝切换控制策略。分析了虚拟同步发电机、恒压频比和恒定功率控制方式,在孤岛运行模式... 为解决分布式发电系统中不同微电源逆变器控制策略的差异以及相互之间切换的问题,提出了一种基于虚拟同步发电机的微电网并网/孤岛运行模式之间的无缝切换控制策略。分析了虚拟同步发电机、恒压频比和恒定功率控制方式,在孤岛运行模式下主逆变器采用基于虚拟同步发电机控制、恒压恒频控制,提出一种在2种运行模式之间无缝切换的主逆变器控制策略。最后,在Matlab/Simulink环境下进行了仿真。仿真结果表明,所提的基于虚拟同步发电机的无缝切换控制策略实现了微电网运行模式之间的无缝切换。 展开更多
关键词 分布式发电 逆变器 虚拟同步发电机 无缝切换 恒压恒频 恒定功率
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不同拓扑结构风电汇集系统的电压稳定性分析 被引量:6
14
作者 毕悦 刘天琪 陈云超 《科学技术与工程》 北大核心 2017年第9期30-35,共6页
针对大规模风电场汇集并网后引起的电压稳定性问题,研究了适用于大容量风电汇集系统的电压稳定性分析方法和指标;并在该基础上考虑链形、混联形和辐射形典型拓扑结构对汇集系统电压稳定性的不同影响。利用Q-V曲线法从机理上分析出各汇... 针对大规模风电场汇集并网后引起的电压稳定性问题,研究了适用于大容量风电汇集系统的电压稳定性分析方法和指标;并在该基础上考虑链形、混联形和辐射形典型拓扑结构对汇集系统电压稳定性的不同影响。利用Q-V曲线法从机理上分析出各汇集拓扑并网点的无功电压特性,并分别计算出其电压稳定裕度。最后对西北某实际风电汇集系统的仿真计算表明,辐射形汇集拓扑具有更好的静态电压稳定性和暂态电压响应特性,混联形次之,链形最差;可为实际工程中分析大规模风电并网的电压稳定性问题提供参考。 展开更多
关键词 风电汇集系统 拓扑结构 Q-v曲线 无功电压特性 电压稳定裕度 暂态响应特性
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一种配电网无功源等微量补偿动态优化算法 被引量:4
15
作者 田金虎 马超 +1 位作者 赵俊光 祁玉栋 《陕西电力》 2010年第1期6-10,共5页
采用一种全新的动态等微量补偿优化搜索算法以确定配电网络中无功电容器安装的位置和数量。该方法按照节点动态最大补偿效益灵敏度的降序搜索顺序,对网络逐代候选节点集合中各点作动态等微量补偿,并进行逐代补偿效益累计评估,最后确定... 采用一种全新的动态等微量补偿优化搜索算法以确定配电网络中无功电容器安装的位置和数量。该方法按照节点动态最大补偿效益灵敏度的降序搜索顺序,对网络逐代候选节点集合中各点作动态等微量补偿,并进行逐代补偿效益累计评估,最后确定待补偿点位置及数量。在优化后期,结合自适应遗传算法并作了改进,采用非等概率配对交叉策略和育种算子变异机制,可促使算法趋向全局收敛。配电网28节点算例优化结果证明了该方法的优越性与可行性。 展开更多
关键词 配电网 无功规划优化 微量补偿 非等概率配对 育种算子
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埃米特矩阵的第二形式及其应用 被引量:4
16
作者 黄炳华 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 1999年第2期53-57,共5页
K端口网络的导纳矩阵Y=HG+jHB,其中称HG为埃米特矩阵的第一形式,HB为埃米特矩阵的第二形式、本文证明,网络吸收的有功功率P=V*HGV;无功功率Q=V*HBV,复功率W=P+jQ,斜埃米特矩阵HBS=jHB。... K端口网络的导纳矩阵Y=HG+jHB,其中称HG为埃米特矩阵的第一形式,HB为埃米特矩阵的第二形式、本文证明,网络吸收的有功功率P=V*HGV;无功功率Q=V*HBV,复功率W=P+jQ,斜埃米特矩阵HBS=jHB。记放大器功率增益为GP,若使P<0,而Q>0,则可保持放大器的GP>0而又能稳定工作,借此寻找出消除寄生振荡简单而有效的方法。 展开更多
关键词 埃米特矩阵 斜埃米特矩阵 正定矩阵 稳定性 网络
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交直流输电系统中换流器直流侧的无功功率 被引量:2
17
作者 时春蕾 陈允平 +1 位作者 龚庆武 陈玉林 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第1期128-133,共6页
为准确分析计算交直流输电系统的无功功率,采用基于任意周期电压电流的无功功率数学模型,推导了交直流输电系统的无功功率模型,阐述了交直流输电系统中无功功率的物理本质。利用实时仿真软件PSCAD/EMTDC对一个典型的交直流输电系统建模... 为准确分析计算交直流输电系统的无功功率,采用基于任意周期电压电流的无功功率数学模型,推导了交直流输电系统的无功功率模型,阐述了交直流输电系统中无功功率的物理本质。利用实时仿真软件PSCAD/EMTDC对一个典型的交直流输电系统建模并分析计算其仿真输出波形及数据,求得电路中的有功功率、无功功率,证明了无功电压、电流偶对概念的普适性和基于任意周期电压电流的无功功率数学模型的通用性。指出电路中无功功率的物理本质就是不同频次电压电流的相互作用,并且满足能量守恒定律。 展开更多
关键词 交直流输电系统 任意周期电压电流 换流器直流侧 无功功率 电压电流偶对 谐波相互作用
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双馈式可变速抽水蓄能机组无功特性分析 被引量:18
18
作者 王欣竹 韩民晓 Bitew Girmaw Teshager 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2019年第8期2918-2924,共7页
分析双馈式可变速抽水蓄能机组的无功输出特性,对于提高机组并网运行能力及电力系统电压稳定性具有重要意义。提出了一种基于V形曲线分析机组定子侧无功特性及调节机理的方法。建立双馈电机等效电路及数学模型,分析不同运行工况下双馈... 分析双馈式可变速抽水蓄能机组的无功输出特性,对于提高机组并网运行能力及电力系统电压稳定性具有重要意义。提出了一种基于V形曲线分析机组定子侧无功特性及调节机理的方法。建立双馈电机等效电路及数学模型,分析不同运行工况下双馈电机各电气量的相量关系,得到定子电流随转子电压变化的V形曲线。研究了不同运行工况下V形曲线变化情况,重点分析了有功功率、转差率对V形曲线变化影响。基于Matlab/Simulink平台分别进行稳态和动态仿真验证,仿真结果表明双馈异步电机具备类似于同步电机的无功调节特性,证明了V形曲线法对于系统无功特性分析结果的正确性和有效性。 展开更多
关键词 双馈式可变速抽水蓄能 相量模式 v形曲线 无功特性
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不平衡畸变负荷无功功率理论分析与应用 被引量:3
19
作者 赵云斌 李鹏程 +1 位作者 尉怡青 赵伟 《电测与仪表》 北大核心 2018年第2期1-7,共7页
为了给电气化铁路等典型三相不平衡、畸变负荷的电能量计量提供物理概念更为清晰、明确的无功功率定义,文中较全面地梳理了具有代表性和较广泛认可度的几种功率理论,从原理上比较了它们在无功功率定义上的不同,之后,使用电气化铁路实测... 为了给电气化铁路等典型三相不平衡、畸变负荷的电能量计量提供物理概念更为清晰、明确的无功功率定义,文中较全面地梳理了具有代表性和较广泛认可度的几种功率理论,从原理上比较了它们在无功功率定义上的不同,之后,使用电气化铁路实测信号进行了仿真计算,从应该对无功进行补偿、监测、管理和收费等应具有指导意义考虑,选择并确定以IEEE 1459标准阐述的功率理论作为非正弦、不平衡电路或系统的无功功率定义。依据该理论,通过测量基波正序无功功率、非基波等效视在功率、不平衡视在功率等,来评价电能的利用效率,从而可帮助电力公司及用电企业更科学、合理地实施供用电管理。 展开更多
关键词 无功功率定义 非正弦不平衡系统 等值电路 IEEE 1459 基波正序无功功率
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非正弦波形下各种无功功率定义的本质 被引量:10
20
作者 张旭俊 《电测与仪表》 北大核心 2004年第1期1-3,9,共4页
尽管非正弦波形下有功功率已有合理的定义,但对无功功率的定义依然存有争议。本文描述了在非正弦波形下有关无功功率的两种定义,其一是时域分析法,另一是频域分析法。指出了采用哪种公式更好。
关键词 无功功率 有功功率 时域分析法 频域分析法 正弦波形
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