本文分析過程中以對稱分量法為基礎表示正、負序各物理量間的關系并根據飽和程度不同分別處理正、負序等值電路中的激磁電抗,利用Thevenin定理求得自激式三相異步發電機單相穩態運行時的內阻抗。然后采用優化法編程求解并分析計算,這種直接搜索優化方法穩定性好,編程簡單。計算結果和實驗結果相互吻合說明了分析方法的正確性。 自激式三相異步發電機單相負載運行端電壓的建立是其穩定運行的基礎,為使異步發電機建立數值給定的空載電壓,本文采用Hooke-Jeeves提出的模式搜索法來求解有約束優化問題,從而克服了傳統的Newton-Raphson法穩定性差與難于處理有約束條件之弱點。 采用對稱分量法和優化法編程求解并分析計算自激式異步發電機單相負載運行的外特性,該方法編程簡單且具有一定的通用性。在給定自激電容、轉速和負載的情況下,通過計算激磁電抗與輸出頻率,進而得到外特性。 鑒于自激式三相異步發電機輸出電壓波動大、帶負載能力差的缺點,本文分析了電壓波動的原因,提出了采用并聯補償電容和串聯補償電容以穩定電壓方法,為后續研究奠定基礎。