第三章短路电流计算第三节概述.pptVIP

4 正序等效定则 五、正序等效定则 正序等效定则就是不对称短路下 最大一相短路电流用正序短路电流分量来表示的方法。 计算供电系统不对称短路电流可按下列步骤进行： 1)求出短路点至供电电源的序阻抗，作出各序等效网络图，忽略电阻，可得X∑1、X∑2、X∑0。 2)根据短路类型从表查出Xa和m(n)的算式，进行计算。 3)求出短路参数 等。 1 EXIT 第五节 不对称短路电流的计算方法 本节学习内容 1、计算电力系统三相不对称故障的总体思路？ 2、对称分量法——如何将相分量分解为正序、负序、零序分量之和？ 3、正常电力系统如何对正序、负序、零序三序解藕？ 4、发电机、线路的正序、负序、零序等值参数的定义及等值电路 5、中性点上的阻抗对发电机或负荷的正序、负序、零序阻抗有什么影响？ 各种短路故障发生的概率 三相短路 5％ 两相短路 4％ 两相短路接地 8％ 单相接地83％ 在电力系统中，发生不对称故障的概率是很大的， 有时为了校验保护装置的灵敏度，需要计算不对称 短路电流。 1、对于三相短路（对称短路），可用一相代替 三相进行计算，采用相量分析方法，非常简单。 2、对于不对称故障，无法用一相代替三相，因而计算复杂，必须寻求新的方法。 如图 ：单相短路 无法用一相代替 三相，如何求解？ 一、对称分量法 正常情况下，三相电压 不对称故障情况下 已知一相电压，其它两相电压均确定。 知道一相电压，无法 推知其它两相电压。 三相电压独立！ 对称分量法的概念及应用 负序电压分量 正序电压分量 零序电压分量 坐标系 摊煎饼果子 方向盘 式中， 一 、对称分量法 定理1. 任何一组三相电压，均可分解为唯一的正序电压分量、负序电压分量、零序电压分量之和。即： 二、利用对称分量法分析系统中不对称短路 三相电压与a相正序电压分量、a相负序电压分量、a相零序电压分量的转换关系： 由三相电压求正、 负、零序电压分量 由正、负、零序电 压分量求三相电压 类似地可以定义正序电流分量、负序电流分量、零序电流分量。 故障后电力系统分成了两个部分： 正常部分（占系统的绝大部分），三相 对称； 故障部分（占的比例很小），三相不对称。 3 不对称故障后电力系统的特点 4 各序分量对对称电力系统的作用 各序分量作用于对称系统的性质： 三相对称的网络注入三相正序电流，节点上 只产生三相正序电压；三相正序电压施加在 三相对称的网络只产生三相正序电流。 三相对称的网络注入三相负序电流，节点上 只产生三相负序电压；三相负序电压施加在 三相对称的网络只产生三相负序电流。 三相对称的网络注入三相零序电流，节点上 只产生三相零序电压；三相零序电压施加在 三相对称的网络只产生三相零序电流。 定理 2 正序量作用于对称系统后只产生正序量；负序量作用于对称系统后只产生负序量；零序量作用于对称系统后只产生零序量； 电力系统故障可以采用迭加原理进行分析，即对于三相参数对称（一致）的电力系统，当外加不对称电源时，可以将该电源分解为正序、负序、零序三种分量，分别求解，然后将结果相加即为整个系统的解。 将故障处电压和短路电流分解成三组对称分量，可根据基尔霍夫定律求得a相电压平衡关系 注意零序电压平衡方程不包含发电机零序电抗。为什么？ 同步发电机的负序和零序电抗 ①在短路电流计算之前，同步发电机的各种电抗均是正序电抗。 不对称短路时，定子电流也包含有基频交流分量和直流分量。 基频交流分量三相不对称，分解为正、负、零序分量。 正序电流给电机带来的影响与三相短路时相同；属于发电机正序电抗的有：稳态的时候有同步电抗Xd, Xq；暂态过程的Xd’ 、Xd’’ 、Xq’’ 零序分量在三相绕组中产生大小相等在空间上对称彼此的磁场抵消，相位相同的脉动磁场，形成漏磁场； 负序电流与正序电流相反，形成了一个顺时针的旋转磁场（正序电流产生逆时针的旋转磁场） ，这个顺时针的磁场相对转子（转子是逆时针旋转的）来说，就是从转子上看，以2倍速在旋转，接着就形成脉振磁场，接着出现谐波 。负序分量在的结果是在：定子电流将含有无限多的奇次谐波分量，而转子电流则含有无限多的偶次谐波分量。这些高次谐波均由定子电流基频负序分量所派生，而后者又与基频正序分量密切相关。在暂态过程中，这些高次谐波分量和基频正序分量一样衰减，至稳态时仍存在。 定子电流中的直流分量，在定子电流中含有无限多的偶次谐波分量，而转子电流中含有无限多的奇次谐波分量。这些高次谐波分量与定子直流分量一样衰减，最