电力系统的三相短路ppt课件

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,第4章 电力系统的三相短路,4-1 无穷大电源的三相短路电流,1,第4章 电力系统的三相短路4-1 无穷大电源的三相短,4-1 无穷大电源的三相短路电流,1）无穷大电源系统的概念,2）无穷大电源三相短路电流计算,3）无穷大电源三相短路电流计算步骤,4）课后作业,2,4-1 无穷大电源的三相短路电流1）无穷大电源系统的概念2,恒定电势源：,不论电力系统中发生什么扰动，电源的电压,幅值和频率均保持恒定,的电源。,容量无限大,内阻抗为零,1）无穷大电源系统的概念,3,恒定电势源：不论电力系统中发生什么扰动，电源的电,电源的容量为无限大，内阻抗为0,S=,1）无穷大电源系统的概念,4,电源的容量为无限大，内阻抗为0S=1）无穷大电源系统的概,2）无穷大电源三相短路电流计算,5,2）无穷大电源三相短路电流计算 5,1 正常运行时，以a相为例：,2,3,1,1-,电源电势的初始相位角，即,t,=0时的相位角，又称,合闸角,。,2-,3-,2）无穷大电源三相短路电流计算,6,1 正常运行时，以a相为例：2311-电源电势,2 当f点发生三相短路时,与电源相连接的有源电路,无源电路,（1）在t=0时刻发生短路，列写出a相的微分方程式为,2）无穷大电源三相短路电流计算,7,2 当f点发生三相短路时与电源相连接的有源电路 无源电路,短路电流的周期分量 i,p,短路电流的非周期分量 i,ap,i,方程的特解,对应的齐次方程的通解,2）无穷大电源三相短路电流计算,8,短路电流的周期分量 ip 短路电流的非周期分量 iap i方,周期分量,i,p,的求解:,i,p,-交流分量或周期分量。,i,ap,-直流分量或非周期分量。,2）无穷大电源三相短路电流计算,9,周期分量ip 的求解:ip-交流分量或周,短路电流有最大值的条件：,（1）,短路前电路为空载运行状态，即,；,（2）,阻抗角,（R0）,（3）合闸角,（初始相位角）。,2）无穷大电源三相短路电流计算,10,短路电流有最大值的条件：（1）短路前电路为空载运行状态，即,周期分量,i,p,的求解:,2）无穷大电源三相短路电流计算,11,周期分量ip 的求解:2）无穷大电源三相短路电流计,非周期分量i,ap,的求解,按指数衰减的一个直流量。,由于,电感中的电流不能突变,，,短路前瞬间,的电流和,短路发生后瞬间,的电流应,相等。,2）无穷大电源三相短路电流计算,12,非周期分量iap 的求解按指数衰减的一个直流量。2,非周期分量i,ap,的求解,2）无穷大电源三相短路电流计算,13,非周期分量iap 的求解2）无穷大电源三相短路电流,2）无穷大电源三相短路电流计算,14,2）无穷大电源三相短路电流计算 14,1 短路冲击电流,i,M,（1）,定义:短路电流最大可能的瞬时值。,由波形图可见，短路电流的最大值约在短路后的,T/2时刻,出现。,（2）,i,im,的计算,2）无穷大电源三相短路电流计算,15,1 短路冲击电流iM（1）定义:短路电流最大可能的瞬时,=2,f,1,1-短路电流的冲击系数,16,=2f11-短路电流的冲击系数16,在,其他地点,短路时，,k,im,=1.8,。,在发电,厂,高压侧母线,上发生短路,k,im,=1.85；,在发电机,端部,发生短路时，,k,im,=1.9；,（3）电力系统实用计算中K,M,的取值,2）无穷大电源三相短路电流计算,17,在其他地点短路时，在发电厂高压侧母线上发生短,f,1,：,K,m,=1.9,f,1,f,2,：,K,m,=1.85,f,2,f,3,f,3,：,K,m,=1.8,2）无穷大电源三相短路电流计算,18,f1：Km=1.9f1f2：Km=1.85f2f3f3,K,M,=1.8时，,i,M,=2.55,I,p,K,M,=1.9时，,i,M,=2.69,I,p,K,M,=1.85时，,i,M,=2.62,I,p,2）无穷大电源三相短路电流计算,19,KM=1.8时，iM=2.55Ip KM=1.9时，iM=2,冲击电流的作用：,冲击电流主要用来校验电气设备和载流导体的电动力稳定度。,2）无穷大电源三相短路电流计算,20,冲击电流的作用：冲击电流主要用来校验电气设备和载流导体的电动,2 短路全电流最大有效值,I,t,是指以任一时刻,t,为中心的一个周期内瞬时电流的均方根值。,（1）短路电流有效值,I,t,如何计算,2）无穷大电源三相短路电流计算,21,2 短路全电流最大有效值 It 是指以,i,ap,在一个周期内可认为是恒定不变的，等于它在,t,=,T,/2时的瞬时值，即,短路电流最大有效值：,2）无穷大电源三相短路电流计算,22,iap在一个周期内可认为是恒定不变的，等于它在t=T/2时的,K,M,=1.8时，,I,M,=1.52,I,p,K,M,=1.9时，,I,M,=1.62,I,p,短路电流最大有效值：,K,M,=1.85时，,I,M,=1.56,I,p,2）无穷大电源三相短路电流计算,23,KM=1.8时，IM=1.52Ip KM=1.9时，IM=1,主要用于校验某些电器的,断流能力,。,I,M,的作用,2）无穷大电源三相短路电流计算,24,主要用于校验某些电器的断流能力。IM的作用2）无穷大电源,有些情况下需要用到短路功率(亦称短路容量)的概念。,短路容量等于短路电流有效值同短路处的正常工作电压(一般用平均额定电压)的乘积，即,3 短路容量,2）无穷大电源三相短路电流计算,25,有些情况下需要用到短路功率(亦称短路容量)的概念。3 短,用标幺值表示：,短路容量主要用来校验开关的切断能力。,3 短路容量,2）无穷大电源三相短路电流计算,26,用标幺值表示：短路容量主要用来校验开关的切断能力。3,3）无穷大电源三相短路电流计算步骤,（1）选取基准容量S,B,，基准电压U,B,=U,av,，计算各元件参数。,（2）画出等值电路并标注各元件的参数。,（3）化简网络，求出电源到短路点间的等值电抗。,（4）计算短路电流周期分量。,（5）根据公式计算短路冲击电流，最大有效值电流及短路容量。,27,3）无穷大电源三相短路电流计算步骤（1）选取基准容量SB，基,例1,无限大输电系统如图所示，有两个电压等级(10、110kV)，在图上分别用I、II段表示。当线路末端发生三相短路时，试计算故障点的稳态短路电流有效值，短路冲击电流和最大有效值电流。,1 有名值求解,3）无穷大电源三相短路电流计算步骤,28,例1 无限大输电系统如图所示，有两个电压等级(10、1,例2,如图所示无限大输电系统，有三个电压等级(10、110、6kV)。当线路末端发生三相短路时，试计算故障点的稳态短路电流有效值，短路冲击电流和最大有效值电流。,2 标么值求解,3）无穷大电源三相短路电流计算步骤,29,例2如图所示无限大输电系统，有三个电压等级(10、11,（1）无穷大电源的特点是什么？（2）短路电流包括哪两个分量？,4）课后作业,30,（1）无穷大电源的特点是什么？（2）短路电流包括哪两个分,