资源描述
Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,*,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,*,第四章 对称分量法及电力系统元件的各序参数和等值电路,Xinjiang University,电气工程及其自动化专业,电气工程学院,1,对称分量法,对称分量法在不对称故障分析计算中的应用,电力系统元件序参数及系统的序网图,简单不对称故障的分析计算,1、什么是对称分量法？,2、为什么要引入对称分量法？,分析过程是什么？,1、各元件的序参数是怎样的？,2、如何绘制电力系统的序网图？,如何利用对称分量法对简单不对称故障进行分析与计算？,2,正序分量,零序分量,负序分量,合成,4.1 对称分量法,3,一、对称分量法,正序分量,：三相量大小相等，互差120,0,，且与系统正常运行相序相同。,负序分量,：三相量大小相等，互差120,0,，且与系统正常运行相序相反。,零序分量,：三相量大小相等，相位一致。,逆时针旋转120,0,4,三相量用三序量表示,三序量用三相量表示,5,二、序阻抗的概念,静止的三相电路元件序阻抗,称为序阻抗矩阵,6,当元件参数完全对称时,结论：在,三相参数对称的线性电路,中，各序对称分量具有独立性，因此，可以对正序、负序、零序分量分别进行计算。,7,二、序阻抗的概念,序阻抗：元件三相参数对称时，元件两端某一序的电压降与通过该元件的同一序电流的比值。,正序阻抗,负序阻抗,零序阻抗,8,三、对称分量法在不对称短路计算中的应用,一台发电机接于空载线路，发电机中性点经阻抗Z,n,接地。,a相发生单相接地,9,三、对称分量法在不对称短路计算中的应用,a相接地的模拟,10,三、对称分量法在不对称短路计算中的应用,将不对称部分用三序分量表示,11,应用叠加原理进行分解,12,三、对称分量法在不对称短路计算中的应用,正序网,13,三、对称分量法在不对称短路计算中的应用,负序网,14,三、对称分量法在不对称短路计算中的应用,零序网,15,16,4.2 电力系统各序网络,静止元件,：正序阻抗等于负序阻抗，不等于零序阻抗。如：变压器、输电线路等。,旋转元件,：各序阻抗均不相同。如：发电机、电动机等元件。,17,一、同步发电机的负序和零序电抗,1 同步发电机的负序电抗,负序旋转磁场与转子旋转方向相反，因而在不同的位置会遇到不同的磁阻（因转子不是任意对称的），负序电抗会发生周期性变化。,有阻尼绕组发电机,无阻尼绕组发电机,18,1 同步发电机的负序电抗,实用计算中发电机负序电抗计算,有阻尼绕组 无阻尼绕组,发电机负序电抗近似估算值,有阻尼绕组 无阻尼绕组,无确切数值，可取典型值,电机类型,电抗,水轮发电机,汽轮发电机,调相机和,大型同步电动机,有阻尼绕组,无阻尼绕组,0.150.35,0.320.55,0.1340.18,0.24,0.040.125,0.040.125,0.0360.08,0.08,19,2.同步发电机的零序电抗,三相零序电流在气隙中产生的合成磁势为零，因此其零序电抗仅由定子线圈的漏磁通确定。,同步发电机零序电抗在数值上相差很大（绕组结构形式不同）：,零序电抗,典型值,20,二、异步电动机和综合负荷的序阻抗,异步电机和综合负荷的正序阻抗：,Z,1,=0.8+j0.6或X,1,=1.2；,异步电机负序阻抗：X,2,=0.2；,综合负荷负序阻抗：X,2,=0.35；,异步电机和综合负荷的零序电抗：X,0,=,。,21,三、变压器的零序电抗及其等值电路,普通变压器的零序阻抗及其等值电路,正序、负序和零序等值电路结构相同。,22,1.,普通变压器的零序阻抗及其等值电路,漏磁通的路径与所通电流的序别无关，因此变压器的,各序等值漏抗相等,。,励磁电抗取决于主磁通路径，正序与负序电流的主磁通路径相同，,负序励磁电抗与正序励磁电抗相等,。因此，,变压器的正、负序等值电路参数完全相同。,变压器的零序励磁电抗与变压器的铁心结构相关。,23,零序励磁电抗等于正序励磁电抗,零序励磁电抗等于正序励磁电抗,零序励磁电抗比正序励磁电抗小得多：X,m0,=0.3,1.0,24,2.变压器的零序等值电路与外电路的连接,基本原理,a)变压器零序等值电路与外电路的联接取决于,零序电流的流通路径,，因此，与变压器三相绕组联结形式及中性点是否接地有关。,b)不对称短路时，零序电压施加于,相线与大地,之间。,25,考虑三个方面：,（1）当外电路向变压器某侧施加零序电压时，如果能在该侧产生零序电流，则等值电路中该侧绕组端点与外电路接通；反之，则断开。根据这个原则：,只有中性点接地的星形接法绕组才能与外电路接通。,（2）当变压器绕组具有零序电势（由另一侧感应过来）时，如果它能将零序电势施加到外电路并能提供零序电流的通路，则等值电路中该侧绕组端点与外电路接通，否则断开。据此：,只有中性点接地星形接法绕组才能与外电路接通。,（3）三角形接法的绕组中，绕组的零序电势虽然不能作用到外电路中，但能在三相绕组中形成环流。因此，,在等值电路中该侧绕组端点接零序等值中性点。,26,Y,0,/接法三角形侧的零序环流,27,变压器绕组接法,开关位置,绕组端点与外电路的连接,Y,1,与外电路断开,Y,0,2,与外电路接通,3,与外电路断开，但与励磁支路并联,变压器零序等值电路与外电路的联接,28,3.中性点有接地电阻时变压器的零序等值电路,变压器中性点经电抗接地时的零序等值电路,29,4.自耦变压器的零序阻抗及其等值电路,中性点直接接地的自耦变压器,30,中性点经电抗接地的自耦变压器,31,四、架空线路的零序阻抗及其等值电路,零序电流必须借助大地及架空地线构成通路,32,四、架空线路的零序阻抗及其等值电路,零序阻抗比正序阻抗大,（1）回路中包含了大地电阻,（2）自感磁通和互感磁通是助增的,33,四、架空线路的零序阻抗及其等值电路,平行架设双回线零序等值电路,34,四、架空线路的零序阻抗及其等值电路,有架空地线的情况：零序阻抗有所减小。,35,四、架空线路的零序阻抗及其等值电路,实用计算中一相等值零序电抗,无架空地线的单回线路,有钢质架空地线的双回线路,有钢质架空地线的单回线路,有良导体架空地线的单回线路,无架空地线的双回线路,有良导体架空地线的双回线路,36,五、电力系统各序网络,等值电路的绘制原则,根据电力系统的原始资料，在故障点分别施加各序电势，从故障点开始，查明各序电流的流通情况，凡是某序电流能流通的元件，必须包含在该序网络中，并用相应的序参数及等值电路表示。,37,正序网络,38,负序网络,正序网络,39,零序网络：,必须首先确定零序电流的流通路径。,40,零序网络,41,演讲完毕，谢谢观看！,内容总结,第四章 对称分量法及电力系统元件的各序参数和等值电路。对称分量法在不对称故障分析计算中的应用。电力系统元件序参数及系统的序网图。1、各元件的序参数是怎样的。如何利用对称分量法对简单不对称故障进行分析与计算。正序分量：三相量大小相等，互差1200，且与系统正常运行相序相同。负序分量：三相量大小相等，互差1200，且与系统正常运行相序相反。序阻抗：元件三相参数对称时，元件两端某一序的电压降与通过该元件的同一序电流的比值。三、对称分量法在不对称短路计算中的应用。一台发电机接于空载线路，发电机中性点经阻抗Zn接地。静止元件：正序阻抗等于负序阻抗，不等于零序阻抗。负序旋转磁场与转子旋转方向相反，因而在不同的位置会遇到不同的磁阻（因转子不是任意对称的），负序电抗会发生周期性变化。实用计算中发电机负序电抗计算。三相零序电流在气隙中产生的合成磁势为零，因此其零序电抗仅由定子线圈的漏磁通确定。Z1=0.8+j0.6或X1=1.2,
展开阅读全文