当前位置:文档之家› 第十一章电力系统简单不对称故障的分析和计算

第十一章电力系统简单不对称故障的分析和计算

如果要求计算任意时刻的电流(电压),可以在 正序网络中的故障点f处接附加电抗 ,然后应 用运算曲线,求得经 发生三相短路时任意时刻 的电流,即为f点不对称短路时的正序电流。
例11.1 针对例10.2的输电系统,试计 算f点发生各种简的计算
(与单相接地对应)
序分量形式的边界条件:
(二)复合序网及短路点电气量
从复合序网求得非故障 相(a相)电流各序分量:
短路点的各相电流可由序分量合成得:
(三)向量图
11.4 正序等效定则的应用
正序等效定则: 是指在简单不对称短路的情况下,短 路点电流的正序分量与在短路点f各相中接入附加电 抗 而发生三相短路时的电流相等。
电力系统简单不对称故障包括
单相接地短路 两相短路 两相短路接地 单相断线
主要的分析方 法为对称分量

两相断线
分析方法:(1)解析法:联立求解三序网络方程 和故障边界条件方程;
(2)借助于复合序网进行求解。
当系统f点发生不对称短路时,故障点处的三序 电压平衡方程为: (以 代替 )
取流向短路点的电流方向为正方向,选取a相正序电流作为 基准电流。
11.5.2 电压和电流对称分量经变压器后的相位变化 假定变压器两侧绕组的绕向和绕组标志的规定使得两 侧相电压的相位相同,且变压器的变比标么值等于1。
1. Y,yo接线变压器
两侧相电压的正、负、零序 分量的标么值分别相等且同 相位。即
对于变压器两侧的各序 电流分量,不会发生相 位的改变。
2. Y,d11接线变压器
(二)复合序网及短路点电气量
从复合序网图可见:
因此短路点的故障相电流为:
图11.2 a相短路接地复合序网
一般:
若 若 若
,单相短路电流等于同一地点三相短路电流 ,单相短路电流大于同一地点三相短路电流 ,单相短路电流小于同一地点三相短路电流
➢可以求得故障相电压的序分量 、 、 。
➢短路点处相电压为: 故障相
11.5.1 非故障处电流与电压
11.5.2 电压和电流对称分量经变 压器后的相位变化
11.5.1 非故障处电流与电压 计算非故障处的电流和电压的步骤:
➢求得短路点处的各序电流和电压分量;
➢将各序分量分别在各序网中进行分配,求
得待求支路电流的各序分量;
➢按照
进行合成;
➢非故障处的电压,也可以在序网中求得各
例11.2 在例10.2图所示的网络中,f点发生 两相短路。试计算变压器d侧的各相电压和各 相电流。变压器T-1是Y,d11接法。
补充例题:
系统如图所示,其各设备参数:
正序网: 负序网: 零序网:
正序网化简:
正序网: 负序网: 零序网:
单相接地故障:
两相短路:
两相接地短路:
试求单相接地短路两发电机各相端电压
分量之后,利用
求得实际待求电
压。
不同类型短路的短路点处各序电压的分布
电压分布具有如下规律:
1. 越靠近电源侧,正序电压数值越高;越靠近短路 点侧,正序电压数值越低。三相短路时,短路点f 处的电压为零,其各点电压降低最严重。单相接 地短路时正序电压值降低最小。
2. 发生不对称短路,短路点处的负序和零序电压最 高,离短路点越远,负序和零序电压数值越低, 发电机中性点处负序电压为零。零序电流终止的 点,如YN,d接线变压器的三角形侧,零序电压为 零。
非故障相
(三)向量图(假定阻抗为纯电抗) (以为 参考向量)
电流相量图
电压相量图
11.2 两相短路
(一)故障边界条件:
设系统f处发生两相 (b、c相)短路
短路点的边界条件为:
序分量表示的边界条件为:
(二)复合序网及短路点电气量
从复合序网可以直接求出正、负序电流分量为:
利用序分量求得b、c相短路时的各相电流为: 短路点的各相电压为:
第十一章电力系统简单 不对称故障的分析和计

2020/8/20
本章提示
系统发生单相接地短路、两相短路、两相短路接地 时,短路点处的边界条件、系统的复合序网以及短 路点处各相电流、电压的计算;
介绍正序等效定则在不对称故障分析中的应用; 计算系统非故障处的电流、电压的方法及电压和电
流的对称分量经变压器后,其大小与相位的变化同 变压器的关系; 非全相运行(单相断线、两相断线)的分析与计算 方法。
发电机1机端各序电流: 正序:-j1.82/2=-j0.91 负序:-j1.82/2=-j0.91 零序:-j1.82*0.15/(0.29+0.15)=-j0.621
发电机1机端各序电压: 正序:1-(-j1.82/2*j0.2)=0.818 负序:-[-j1.82/2*j0.2]=-0.182 零序:-[-j0.621*j0.14]=-0.087
若 两相短路电流大约是三相短路电流的√3/2倍。 因此,一般地说,电力系统中的两相短路电流小 于三相短路电流,而对于电压来说,故障相的电压 幅值约降低一半,非故障相的电压约等于故障前的 电压。
(三)向量图
11.3两相短路接地
(一)故障边界条件
设系统f处发生两相(b、c)短路接地 短路点的边界条件为:
n代表短路 的类型
故障相电流可以写为:
表示附加电抗,其值 随短路的类型不同而变化
系数为故障相短路电流相对于正序电流分量 的倍数,其值与短路类型有关
简单短路的

短路类型
0
1
3
简单不对称短路电流的计算步骤为: 1.根据故障类型,做出相应的序网; 2.计算系统对短路点的正序、负序、零序等效电抗; 3.计算附加电抗; 4.计算短路点的正序电流; 5.计算短路点的故障相电流; 6. 进一步求得其他待求量。
讲解思路:
➢故障边界条件:相分量,序分量 ➢复合序网 ➢相量图
11.1 单相接地短路
(一)故障边界条件:
设系统某处发生 a相短路接地
短路点的边界条件为:
将电压用正序、负序、零序分量表示为:
a相电流的各序分量为:(
)
用序分量表示的短路点边界条件为:
工程上常采用复合序网的方法进行不对称故障的计算 。
➢Y侧施加正序电压, d侧电压超前Y侧电压
➢若在Y侧施加负序电 压,d侧电压滞后于Y 侧电压
➢ d侧的正序线电流超前Y 侧正序线电流 ➢d侧的负序线电流落后于Y 侧负序线电流

Y,d联接的变压器,在三角形侧 的外电路中不含零序分量。
若负序分量由三角形侧转变到 星形侧: ➢正序分量顺时针方向转过 ➢负序分量逆时针方向转过
相关主题