Chap7 短路电流计算2

单击以编辑,母版标题样式,单击以编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,7,-4,电力系统不对称短路的分析,一、对称分量法,:,一个不对称的三相量可以分解成为正序、负序、零序三个对称的三相量。,I,a1,I,b1,I,c1,I,a2,I,b2,I,c2,I,c0,I,b0,I,a0,I,a1,I,b1,I,c1,I,c2,I,c0,I,a,I,a0,I,a2,I,b,I,b0,I,b2,I,c,将各相分量相量相加，合成三相不对称电流,I,a,，,I,b,，,I,c,，其数学表达式为,为简化计算，引入一算子,当选择,a,相为基准相，并引入算子后，得,写成矩阵的形式为,求,T,的逆矩阵，则有,令,在没有中性线的星形接线中，,I,a,+I,b,+I,c,=0,，因而不存在电流的零序分量。在三角形接法中，线电流是相电流之差，相电流中的零序分量在闭合的三角形中自成环流。,零序电流必须以中性线（地线）作为通路，且中性线中的零序电流为一相零序电流的,3,倍。,二、电力系统各元件的序阻抗,序阻抗是指施加在该元件端点的某序电压与流过的该序电流的比值。,（一）正序电抗,系统中各元件的正序电抗，就是各元件在正常对称运行状态下的电抗。,综合负荷的正序电抗标幺值,X,L1,=1.2,（二）负序电抗,1,、对具有静止磁耦合的元件，其正序电抗和负序电抗相等。如变压器和线路,X,1,=X,2,2,、综合负荷,X,L2,=0.35,3,、发电机：,X,2,=1/2,（,X,d,/,+X,q,/,）考虑到,X,d,/,和,X,q,/,相差不大，,X,2,=,X,d,/,(,三,),零序电抗,1,、同步发电机,（,1,）中性点接地：,X,0,=,（,0.150.6,）,X,d,/,（,2,）中性点不接地：零序电流在发电机中无通路，可视作,X,0,=,注：零序电流必须以中性线或地线作为通路，且中性线中的零序电流为一相零序电流的,3,倍。,2,、输电线路,输电线路的零序电抗（每回），,X,1,为单位长度的正序参数。（,X,1,=0.4,/km,）,（,1,）、无架空地线的单回线路,X,0,=3.5X,1,（,2,）、无架空地线的双回线路,X,0,=5.5X,1,（,3,）、,有架空地线的单回线路,X,0,=,（,2-3,）,X,1,（,4,）、,有架空地线的双回线路,X,0,=,（,3-4.7,）,X,1,3,、综合负荷,X,L0,=,4,、变压器,变压器的零序电抗与变压器三相绕组的接线方式和变压器铁心的结构有关。对三相变压器，其三相零序电流同大小、同相位，不能互成回路流通，必须借助于,中性点流入大地,形成回路。因此，当出自短路点的零序电压施加于变压器绕组的,或,Y,侧时，无论另一侧绕组的接线方式如何，变压器中均没有零序电流流通。,（,1,）,Y,0,/,接线变压器,X,0,=X,T1,+X,T2,（,2,）,Y,0,/Y,接线变压器,当在,Y,0,侧流过零序电流时，由于,Y,侧中性点不接地，零序电流无通路，因此无零序电流通过。,X,0,=,（,3,）,Y,0,/Y,0,接线变压器,变压器,侧流过零序电流，如与,侧相连的电路中还有另一个接地中性点，则,侧有零序电流流通。,X,0,=X,T1,+X,T2,不接地，相当于,Y,0,/Y,接线。,（,4,）,Y,0,/,/Y,接线变压器,X,0,=X,T1,+X,T2,(5)Y,0,/,/Y,0,接线变压器,X,0,（,X,T1,、,X,T2,、,X,T3,）,(6)Y,0,/,/,接线变压器,(7),变压器中性点经电抗接地时的零序等值电路，当,Y,0,侧流过零序电流时，中性点电抗将流过,3,倍的零序电流。由于等值电路是以一相表示的，每相电流为,i,0,，故中性点电抗,Xn,在一相表示的等值电路中应以,3,倍的形式出现，并与变压器零序电抗相串联。,三、电力系统的各序等值网络,1,、正序网络,正序网络,与计算三相短路时的等值网络,完全,相同,。,除,中性点接地阻抗,和,空载线路,外,，电力系统各元件均应包括在正序网络中。,短路点正序电压,不等于零,，因而不能像三相短路那样与零电位相接，而应引入代替短路点故障条件的不对称电势的正序分量。,2,、负序网络,负序网络的组成元件,与正序网络,完全,相同,。,发电机等,旋转元件,的电抗,应以其负序电抗代替,，其他,静止元件,的负序电抗,与正序电抗相同,。,发电机不产生负序电势,，故所有电源的负序电势为零。,短路点,引入代替故障条件的不对称电势的负序分量。,3,、零序网络,发电机零序电势,为零，,短路点的零序电势,就成为零序电流的唯一来源。,零序电流三相,同相位，只能通过大地或与地连接的其他导体才能构成通路。,作零序网络可从短路点开始，凡是零序电流通过的元件，均应列入零序网络中，无零序电流通过的元件，可以舍去。,