Блок Symmetrical-Components Transform реализует симметричное преобразование набора фазовых векторов. Преобразование разбивает несимметричный набор из трех фазовых векторов на три сбалансированных набора фазовых векторов.
В несимметричной системе с симметричными сопротивлениями используйте этот блок для разделения системы на три независимые сети. В симметричной системе используйте этот блок, чтобы упростить набор из трех фазовых векторов до эквивалентной однолинейной сети. В этом случае положительный набор представляет собой однолинейную сеть.
Используйте параметр Power invariant, чтобы выбрать между преобразованием Фортескью и альтернативной версией, инвариантной по мощности.
Уравнения
Преобразование симметричных компонент разделяет несимметричный трехфазный сигнал, представленный в фазовых величинах, на три сбалансированных набора фазовых величин:
где
составляют исходный, несимметричный набор фазовых векторов;
составляют симметричный, положительный набор фазовых векторов;
составляют симметричный, отрицательный набор фазовых векторов;
составляют симметричный, нулевой набор фазовых векторов.
Блок вычисляет симметричную -фазу с помощью преобразования:
где — комплексный оператор вращения:
а — константа, определяющая тип преобразования:
— преобразование Фортескью.
— инвариантное по мощности преобразование.
Чтобы выбрать инвариантное по мощности преобразование и упростить расчет мощности в области +−0, установите флажок Power invariant.
Поскольку оставшиеся два набора симметричных фазовых векторов не часто используются в расчетах, блок не вычисляет их. Однако они даются в терминах простых вращений первого набора:
и
Принцип работы
Три набора симметричных фазовых векторов, генерируемых преобразованием, обладают следующими свойствами:
Положительный набор имеет тот же порядок, как и несимметричный набор фазовых векторов .
Отрицательный набор имеет противоположный порядок, как и несимметричный набор фазовых векторов .
Нулевой набор не имеет порядка, поскольку все три фазовых угла равны.
Эта диаграмма визуализирует разделение, выполняемое преобразованием.
На диаграмме верхняя ось показывает несимметричный трехфазный сигнал с компонентами , и . Нижний набор осей разделяет трехфазный сигнал на симметричные положительную, отрицательную и нулевую фазы.
Обратите внимание, что в каждом случае компоненты , и симметричны и разделены:
+120 градусов для положительного набора.
−120 градусов для отрицательного набора.
0 градусов для нулевого набора.
Обратное преобразование
Преобразование симметричных компонент уникально и инвертируемо:
Трехфазный набор несимметричных фазовых векторов, которые необходимо разделить, заданный в виде комплексного сигнала.
Типы данных: Float32, Float64
Выход
+-0 — симметричные компоненты фазового вектора a вектор
Положительные, отрицательные и нулевые фазовые вектора , выводимые в виде комплексного сигнала. Используйте вращения, указанные в разделе Уравнения, для вычисления наборов фазовых векторов и .
Типы данных: Float32, Float64
Параметры
Power Invariant — тип преобразования выключено (по умолчанию) | включено
Выбор между преобразованием Фортескью и инвариантным по мощности преобразованием. Установите этот флажок, чтобы использовать инвариантное по мощности преобразование.
Ссылки
[1] Anderson, P. M. Analysis of Faulted Power Systems. Hoboken, NJ: Wiley-IEEE Press, 1995.