模块一 · 调差系数与无功分配
通过两台并联机组的电压—无功电流特性曲线，理解 Kq 对曲线斜率、母线电压和无功分配的影响。
课件核心
稳态线性模型
标幺制
电压—无功电流特性 实线：当前 / 虚线：对比 · 电流以 S₁ 为基准
公共母线电压 UB
1.000p.u.
机组 1 无功电流 Iq1
0.50p.u.
机组 2 无功电流 Iq2
0.50p.u.
无功电流总和
1.00p.u.
机组 1 占比
%
机组 2 占比
%
机组 1 额定点 UG.e1
1.000p.u.
机组 2 额定点 UG.e2
1.000p.u.
机组 1 额定无功电流 Ir.e1（S₁基准）
1.000p.u.
机组 2 额定无功电流 Ir.e2（S₁基准）
1.000p.u.
原理解释 随操作更新
调节调差系数或无功负荷，系统将显示对应的电压—无功分配解释。
关键公式与换算
Kq = (UG.0 − UG.e)/UG.e × 100%
UG.e,i = UG.0/(1 + Kq,i)
UG,i = UG.0 − Kq,iUG.e,iIq,i*
ΔIq,i* = −ΔUG*/Kq,i
UG.e,i = UG.0/(1 + Kq,i)
UG,i = UG.0 − Kq,iUG.e,iIq,i*
ΔIq,i* = −ΔUG*/Kq,i
容量换算：若机组 2 的容量是机组 1 的 c 倍，则 Iq2(S₁基准) = c · Iq2*（机组 2 自身基准）。
因此“标幺增量相同”不等于“实际无功绝对增量相同”。
模块二 · 晶闸管移相触发与控制
从同步信号整形、α 计算与移相延时，到六路脉冲分配和三相全控桥状态，完整展示触发过程。
课件公式
理想整流模型
不计换相重叠
同步正常
第 1 步
1 / 7
A同步信号获取与整形同步正常
同步变压器采样→
滤波 / 整形→
同步方波→
识别上升沿→
α 计时起点
同步方波上升沿（紫色标记线）是触发角 α 的计时起点；同步偏移 δ 使该起点相对主回路 0° 参考前后移动。图中橙色游标为当前电角度 θ。教学约定：同步方波上升沿作为 α 的计时零点（等效视为 T1 的自然换相点）；三相线电压用于展示主回路相位关系。真实装置中 α 严格自自然换相点算起。
输入 uc
1.294V
有效 uc（限幅后）
1.294V
触发角 α
75.0°
移相延时 tα
4.17ms
整流平均电压 Ud
139.8V
工作区域
整流区
同步偏移 δ
0°
电源频率 f
50Hz
当前电角度 θ
0.0°
当前触发通道
脉冲间隙
理想导通器件
T1 + T6
B触发角计算与移相延时公式实时联动
uc = USMcos α ⇔ α = arccos(uc/USM)
tα = α / (360° × f)
Ud = 1.35Elcos α = (1.35El/USM)·uc
tα = α / (360° × f)
Ud = 1.35Elcos α = (1.35El/USM)·uc
α–Ud 关系当前工作点实时移动
理想条件：α 减小时 Ud 增大，α=90° 时理想平均电压为零；α>90° 得到负平均电压，对应理论逆变区。真实装置必须具备相应直流侧电源与换流条件才能逆变，不能把理想公式当作任意工况下的实际能力。
C触发脉冲形成与六路脉冲分配G1–G6 · 间隔 60° · 脉宽 15°
编号约定：采用标准三相六脉波全控桥：T1（A 相上桥）、T2（C 相下桥）、T3（B 相上桥）、T4（A 相下桥）、T5（C 相上桥）、T6（B 相下桥）。
触发顺序 T1→T2→T3→T4→T5→T6，相邻触发时刻相差 60°。本图显示两个电源周期（0°–720°），脉冲宽度取 15°（教学模型，单窄脉冲）。
同步方波上升沿为 0° 计时起点，G1 的触发时刻为 δ+α，其余通道依次增加 60°。
D三相全控桥动态整流电路门极脉冲 / 理想导通状态
符号说明：晶闸管符号中，三角形底边为阳极 A，横线端为阴极 K，右侧短引线为门极 G；绿色虚线为当前理想导通回路，箭头为电流方向。
概念区分：门极收到触发脉冲不等于晶闸管在任何情况下都必然导通。本示意图按“电流连续、换相瞬间完成、器件理想”的假设高亮实际导通回路；
它不是含换相过程、反向阻断恢复和故障电流的真实导通仿真。
实时原理解释 依据当前参数生成
改变 uc、α、δ 或 f，系统将同步解释同步、移相、脉冲和整流输出之间的关系。
模块三 · 自动励磁调节器综合仿真
统一参数与仿真引擎：在同一实验界面完成自动闭环、手动开环及相同扰动下的自动/手动对照实验。
课件核心
一阶教学模型
自动闭环
给定电压 UG.n
1.000p.u.
端电压 UG
1.000p.u.
电压偏差 ΔUG 基本一致
0.000p.u.
综合控制信号 uc
1.294V
触发角 α
75.0°
整流平均电压 Ud
139.8V
励磁电流 IG.ex标幺
1.000p.u.
系统运行状态
自动闭环 · 已暂停
实时变化曲线
曲线 A给定电压与端电压
曲线 B电压偏差
曲线 C励磁电流
鼠标悬停在曲线上可读取同一时刻的完整数据：时间、给定电压、端电压、电压偏差、控制信号、触发角和励磁电流。曲线数据全部由仿真模型逐步积分产生。
控制信号链 蓝色高亮 = 当前参与工作的环节
实时工作解释 依据实时状态生成
点击“开始”后，系统将按实时状态显示控制链解释。
实际使用的教学模型 简化模型
e(t) = UG.n − UG(t)
uc(t) = sat[ uc0 + Kpe(t) ]， uc0 = USMcos α0
α = arccos(uc/USM)， Ud = 1.35Elcos α
τE · dEf/dt = Ud/Ud0 − Ef
τG · dUG/dt = Ef − UG − d(t)
IG.ex* = Ef（教学等效）
uc(t) = sat[ uc0 + Kpe(t) ]， uc0 = USMcos α0
α = arccos(uc/USM)， Ud = 1.35Elcos α
τE · dEf/dt = Ud/Ud0 − Ef
τG · dUG/dt = Ef − UG − d(t)
IG.ex* = Ef（教学等效）
说明：uc0 是为建立额定工作点而增加的控制器偏置；α0=75°，USM=5 V，El=400 V。
d(t) 为等效电压扰动（正号使端电压降低）。
模块四 · AI 助教与互动教学
本地规则问答、状态感知解释与互动测试题；不调用外部 API，不依赖网络。
本地规则引擎
非在线大模型
说明：本模块是本地规则问答与题库匹配，不是具有自由推理能力的在线大模型。回答依据课件 3.6 节和本页采用的简化模型生成；
所有“状态解读”都直接从当前实验参数与仿真状态计算，不调用任何外部服务。
状态感知解释 读取当前实验
正在读取实验状态…
原理问答 点击问题查看课件依据
请选择上方问题。回答会标注对应的知识点，并可跳转到相关实验模块。
互动测试题
已答 0 题 · 正确 0 题
当前：未生成题目