《南京理工大學《電力系統分析》ppt課件第七章電力系統簡單不對稱故障的分析計算》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《南京理工大學《電力系統分析》ppt課件第七章電力系統簡單不對稱故障的分析計算（70頁珍藏版）》請在裝配圖網上搜索。
1、2020/9/30,南京理工大學807,1,第七章電力系統簡單不對稱故障的分析計算,對稱分量法 對稱分量法在不對稱故障分析計算中的應用 電力系統元件序參數及系統的序網圖 簡單不對稱故障的分析計算,1、什么是對稱分量法？ 2、為什么要引入對稱分量法？,分析過程是什么？,1、各元件的序參數是怎樣的？ 2、如何繪制電力系統的序網圖？,如何利用對稱分量法對簡單不對稱故障進行分析與計算？,2020/9/30,南京理工大學807,2,7.1 對稱分量法在不對稱短路計算中的應用,一、對稱分量法,2020/9/30,南京理工大學807,3,一、對稱分量法,正序分量：三相量大小相等，互差1200，且與系統正常運
2、行相序相同。 負序分量：三相量大小相等，互差1200，且與系統正常運行相序相反。 零序分量：三相量大小相等，相位一致。,逆時針旋轉1200,2020/9/30,南京理工大學807,4,一、對稱分量法,三相量用三序量表示 三序量用三相量表示,2020/9/30,南京理工大學807,5,二、序阻抗的概念,靜止的三相電路元件序阻抗,稱為序阻抗矩陣,2020/9/30,南京理工大學807,6,當元件參數完全對稱時,二、序阻抗的概念,結論：在三相參數對稱的線性電路中，各序對稱分量具有獨立性，因此，可以對正序、負序、零序分量分別進行計算。,2020/9/30,南京理工大學807,7,二、序阻抗的概念,序阻
3、抗：元件三相參數對稱時，元件兩端某一序的電壓降與通過該元件的同一序電流的比值。,正序阻抗,負序阻抗,零序阻抗,2020/9/30,南京理工大學807,8,三、對稱分量法在不對稱短路計算中的應用,一臺發(fā)電機接于空載線路，發(fā)電機中性點經阻抗Zn接地。 a相發(fā)生單相接地,2020/9/30,南京理工大學807,9,三、對稱分量法在不對稱短路計算中的應用,a相接地的模擬,2020/9/30,南京理工大學807,10,三、對稱分量法在不對稱短路計算中的應用,將不對稱部分用三序分量表示,2020/9/30,南京理工大學807,11,應用疊加原理進行分解,2020/9/30,南京理工大學807,12,三、對
4、稱分量法在不對稱短路計算中的應用,正序網,2020/9/30,南京理工大學807,13,三、對稱分量法在不對稱短路計算中的應用,負序網,2020/9/30,南京理工大學807,14,三、對稱分量法在不對稱短路計算中的應用,零序網,2020/9/30,南京理工大學807,15,2020/9/30,南京理工大學807,16,7.2 電力系統各序網絡,靜止元件：正序阻抗等于負序阻抗，不等于零序阻抗。如：變壓器、輸電線路等。 旋轉元件：各序阻抗均不相同。如：發(fā)電機、電動機等元件。,2020/9/30,南京理工大學807,17,一、同步發(fā)電機的負序和零序電抗,1 同步發(fā)電機的負序電抗 負序旋轉磁場與轉子
5、旋轉方向相反，因而在不同的位置會遇到不同的磁阻（因轉子不是任意對稱的），負序電抗會發(fā)生周期性變化。 有阻尼繞組發(fā)電機 無阻尼繞組發(fā)電機,2020/9/30,南京理工大學807,18,1 同步發(fā)電機的負序電抗,實用計算中發(fā)電機負序電抗計算 有阻尼繞組 無阻尼繞組 發(fā)電機負序電抗近似估算值 有阻尼繞組 無阻尼繞組 無確切數值，可取典型值,2020/9/30,南京理工大學807,19,2.同步發(fā)電機的零序電抗,三相零序電流在氣隙中產生的合成磁勢為零，因此其零序電抗僅由定子線圈的漏磁通確定。 同步發(fā)電機零序電抗在數值上相差很大（繞組結構形式不同）： 零序電抗典型值,2020/9/30,南京理工大學80
6、7,20,二、異步電動機和綜合負荷的序阻抗,異步電機和綜合負荷的正序阻抗： Z1=0.8+j0.6或X1=1.2； 異步電機負序阻抗：X2=0.2； 綜合負荷負序阻抗：X2=0.35； 異步電機和綜合負荷的零序電抗：X0=。,2020/9/30,南京理工大學807,21,三、變壓器的零序電抗及其等值電路,普通變壓器的零序阻抗及其等值電路 正序、負序和零序等值電路結構相同。,2020/9/30,南京理工大學807,22,1 .普通變壓器的零序阻抗及其等值電路,漏磁通的路徑與所通電流的序別無關，因此變壓器的各序等值漏抗相等。 勵磁電抗取決于主磁通路徑，正序與負序電流的主磁通路徑相同，負序勵磁電抗與
7、正序勵磁電抗相等。因此，變壓器的正、負序等值電路參數完全相同。 變壓器的零序勵磁電抗與變壓器的鐵心結構相關。,2020/9/30,南京理工大學807,23,零序勵磁電抗等于正序勵磁電抗,零序勵磁電抗等于正序勵磁電抗,零序勵磁電抗比正序勵磁電抗小得多：Xm0=0.31.0,2020/9/30,南京理工大學807,24,2.變壓器的零序等值電路與外電路的連接,基本原理 a) 變壓器零序等值電路與外電路的聯接取決于零序電流的流通路徑，因此，與變壓器三相繞組聯結形式及中性點是否接地有關。 b)不對稱短路時，零序電壓施加于相線與大地之間。,2020/9/30,南京理工大學807,25,考慮三個方面： （
8、1）當外電路向變壓器某側施加零序電壓時，如果能在該側產生零序電流，則等值電路中該側繞組端點與外電路接通；反之，則斷開。根據這個原則：只有中性點接地的星形接法繞組才能與外電路接通。 （2）當變壓器繞組具有零序電勢（由另一側感應過來）時，如果它能將零序電勢施加到外電路并能提供零序電流的通路，則等值電路中該側繞組端點與外電路接通，否則斷開。據此：只有中性點接地星形接法繞組才能與外電路接通。 （3）三角形接法的繞組中，繞組的零序電勢雖然不能作用到外電路中，但能在三相繞組中形成環(huán)流。因此，在等值電路中該側繞組端點接零序等值中性點。,2020/9/30,南京理工大學807,26,Y0/接法三角形側的零序環(huán)
9、流,2020/9/30,南京理工大學807,27,變壓器零序等值電路與外電路的聯接,2020/9/30,南京理工大學807,28,3.中性點有接地電阻時變壓器的零序等值電路,變壓器中性點經電抗接地時的零序等值電路,2020/9/30,南京理工大學807,29,4.自耦變壓器的零序阻抗及其等值電路,中性點直接接地的自耦變壓器,2020/9/30,南京理工大學807,30,中性點經電抗接地的自耦變壓器,2020/9/30,南京理工大學807,31,四、架空線路的零序阻抗及其等值電路,零序電流必須借助大地及架空地線構成通路,2020/9/30,南京理工大學807,32,四、架空線路的零序阻抗及其等值
10、電路,零序阻抗比正序阻抗大 （1）回路中包含了大地電阻 （2）自感磁通和互感磁通是助增的,2020/9/30,南京理工大學807,33,四、架空線路的零序阻抗及其等值電路,平行架設雙回線零序等值電路,2020/9/30,南京理工大學807,34,四、架空線路的零序阻抗及其等值電路,有架空地線的情況：零序阻抗有所減小。,2020/9/30,南京理工大學807,35,四、架空線路的零序阻抗及其等值電路,實用計算中一相等值零序電抗,無架空地線的單回線路,有鋼質架空地線的雙回線路,有鋼質架空地線的單回線路,有良導體架空地線的單回線路,無架空地線的雙回線路,有良導體架空地線的雙回線路,2020/9/30
11、,南京理工大學807,36,五、電力系統各序網絡,等值電路的繪制原則 根據電力系統的原始資料，在故障點分別施加各序電勢，從故障點開始，查明各序電流的流通情況，凡是某序電流能流通的元件，必須包含在該序網絡中，并用相應的序參數及等值電路表示。,2020/9/30,南京理工大學807,37,正序網絡,2020/9/30,南京理工大學807,38,負序網絡,正序網絡,2020/9/30,南京理工大學807,39,零序網絡：必須首先確定零序電流的流通路徑。,2020/9/30,南京理工大學807,40,零序網絡,例7-1,2020/9/30,南京理工大學807,41,7.3 簡單不對稱短路的分析計算,當
12、網絡元件只用電抗表示時，不對稱短路的序網絡方程,該方程組有三個方程，但有六個未知數，必須根據邊界條件列出另外三個方程才能求解。,2020/9/30,南京理工大學807,42,一、單相接地短路,2020/9/30,南京理工大學807,43,單相接地故障的復合序網,2020/9/30,南京理工大學807,44,單相接地的短路電流和短路點非故障相電壓,2020/9/30,南京理工大學807,45,二、兩相短路,2020/9/30,南京理工大學807,46,兩相短路的復合序網,2020/9/30,南京理工大學807,47,兩相短路的短路電流,2020/9/30,南京理工大學807,48,兩相短路的電壓
13、,2020/9/30,南京理工大學807,49,三、兩相短路接地,2020/9/30,南京理工大學807,50,兩相短路接地序網圖,2020/9/30,南京理工大學807,51,兩相短路接地故障相電流,2020/9/30,南京理工大學807,52,兩相短路接地相量圖,2020/9/30,南京理工大學807,53,四、正序等效定則,正序分量的計算,2020/9/30,南京理工大學807,54,四、正序等效定則,短路電流的計算,2020/9/30,南京理工大學807,55,附加電抗和比例系數,例7-2 7-3,2020/9/30,南京理工大學807,56,7.4 不對稱短路時網絡中電流電壓的計算,
14、電力系統設計運行中，除需要知道故障點的短路電流和電壓外，有時還需要知道網絡中某些支路電流和節(jié)點電壓。 基本思路：先求出電流電壓的各序分量在網絡中的分布，然后將相應的各序分量進行合成求得各相電流和相電壓。,2020/9/30,南京理工大學807,57,一、對稱分量經變壓器后的相位變化,1.YY12連接的變壓器：不發(fā)生相位移動。,2020/9/30,南京理工大學807,58,2.Y11連接的變壓器:移相300,2020/9/30,南京理工大學807,59,2.Y11連接的變壓器,2020/9/30,南京理工大學807,60,2.Y11連接的變壓器,2020/9/30,南京理工大學807,61,二、
15、網絡中電流電壓的分布計算,1.電流分布計算 常用電流分布系數法。 2.電壓分布的計算：,例7-4,2020/9/30,南京理工大學807,62,7.5 非全相斷線的分析計算,非全相斷線 橫向故障和縱向故障,2020/9/30,南京理工大學807,63,7.5 非全相斷線的分析計算,2020/9/30,南京理工大學807,64,一、單相斷開,2020/9/30,南京理工大學807,65,單相斷開的復合序網,2020/9/30,南京理工大學807,66,非故障相電流和斷口電壓,2020/9/30,南京理工大學807,67,二、兩相斷開,2020/9/30,南京理工大學807,68,兩相斷開時的復合序網,2020/9/30,南京理工大學807,69,非故障相電流和斷口電壓,例7-5,2020/9/30,南京理工大學807,70,
南京理工大學《電力系統分析》ppt課件第七章電力系統簡單不對稱故障的分析計算
