直接功率控制的基本原理

圖2.1直接功率控制矢量圖
當采用定子磁鏈矢量定向后，轉子的T軸分量只影響發電機的有功功率，而M軸分量只影響發電機的無功功率。以次同步速運行為例，在圖2.1(a)中，令轉子電流分量iMr=0，轉子電流分量iTr從0增加到滿載，轉子磁鏈的軌跡由B到A，此時轉子磁鏈與定子磁鏈之間的角度變化，而轉子磁鏈的幅值基本不變。

在圖1.1(b)中，令轉子電流分量iTr為常數，電流分量iMr從0增加到額定值時，轉子磁鏈的軌跡由C到D，此時轉子磁鏈幅值變化，而轉子磁鏈與定子磁鏈之間的角度基本不變。
圖2.2 (a)是在MT坐標系下，某一輸入條件下仿真計算所得的有功無功輸出波形，圖2.2 (b)是同一條件下轉子磁鏈與定子磁鏈夾角與幅值波形，由圖可知，轉子磁鏈相角與幅值的變化，基本上對應于有功功率與無功功率的變化。

圖2.2(a) 有功功率(w)與無功功率(VA) 　　 圖2.2(b) 轉子磁鏈相位(弧度)以及幅值
由上述理論分析與仿真均可知，在MT坐標系統上，轉子電流iTr變化，則定子側的有功功率變化，同時轉子磁鏈矢量和定子磁鏈矢量的夾角亦隨之變化；轉子電流iMr變化，則定子側的無功功率變化，同時轉子磁鏈的幅值亦隨之變化。因此，可以通過控制轉子磁鏈矢量的角度和幅值來實現有功無功的調控。