电力系统故障绪论1讲解.ppt

电力系统暂态分析绪论（Introduction of Power System Fault Analysis）;问题;1、电力系统分析概述;相量的概念（稳态）;三相电压－大小、频率及相位均不随时间变化;电力系统的两种运行状态;电力系统处于稳态，能够用相量分析需满足的条件：;黑龙江东部电网故障后某些节点的电压变化－PMU实测结果;2003.8.14.美加大停电--离Newark（New Jersey）700哩处频率变化;2003.8.14.美加大停电－Newark（New Jersey）电压变化 ;电力系统受到干扰后即进入暂态过程；暂态过程中各电气参量会发生变化，严格意义上不能用相量分析！;2、电力系统暂态过程介绍;暂态过程的分类;电压沿线路的分布;绝缘子设计，放电研究等等均涉及波过程;电磁暂态过程－短路电流（毫秒级）;暂态过程产生的原因;影响暂态过程的元件;3、电力系统短路的原因、后果及类型;东北电力系统短路试验－系统主接线;东北电力系统短路试验－2004年3月25日（2005年又做了一次）;短路的原因;人为事故：放风筝，汽车撞电线杆 北京1996.1.19事故，送入北京输电线因为施工吊车撞线短路（中南海停电！） 故意破坏：人为破坏，如偷电线，故意短路。战争：美国轰炸南联盟使用的碳丝炸弹（科索沃战争、伊拉克战争）。;雾：引起雾闪，绝缘破坏放电。沈阳大雾事故！邯郸钢铁停电损失5000万以上，股票大跌。;树枝：树枝短接线路，96年美国西部大停电； 2003年8月14日，美国大停电。 ;线路发热下垂与树枝靠近而短路－2003年8月14日;风速高，线路散热快，下垂小;短路的后果;某卫星发射中心监测到的短路引起的电压跌落－（委托清华大学监测到的电压曲线）;南京电网短路故障引起某电子网板公司电源进线三相电压跌落，持续约200ms后，造成进线开关跳闸，生产线停产－一次损失30万元以上，每年约7～8次;干扰以至于破坏系统的稳定运行 如大电厂母线故障导致发电机退出运行，负荷中心故障导致严重失去负荷;北京电网一旦进线短路，引起双回500kV线路跳闸，将引起大面积停电事故！;美国东部(EDT)时间2003年8月14日16:11开始（北京时间8月15日晨4:11），美国东北部和加拿大东部联合电网发生了大面积停电事故 纽约: 交通瘫??、公路堵塞、人困在电梯和地铁隧道里、冒酷热步行回家 停电影响 美国：俄亥俄州、密歇根州、纽约州、马萨诸 塞州、康涅狄克州、新泽西州、宾夕法尼亚州、佛蒙特州（8个州） 加拿大：安大略省、魁北克省（2个省）;损失负荷 ：6180万千瓦 5000万居民失去电力供应 恢复需几天时间 -8月14日 19：30 恢复134万千瓦 - 8月14日 23：00 恢复2130万千瓦 - 8月15日 11：00 恢复4860万千瓦 美国切机 20多台（含9台核电机组） 美加共计切机百余台 美经济学家估计：美损失：300亿美元/天 安大略省损失：50亿美元;;停电前后卫星拍到的美国上空照片;短路电流计算的意义;上海电网接线示意图;断路器－Breaker;电力系统短路的类型;单相短路接地：single line to ground fault;各种元件发生短路的概率;各种短路故障发生的概率 ;4、电力系统短路的分析方法;短路故障的基本分析方法;t;故障分析中的基本假设;5、无穷大电源经阻抗短路的分析;无穷大交流电源;发电机的简单等值电路;无穷大电源经阻抗短路的计算;开关S闭合后，电路的方程为：;其中;在开关S合上瞬间，电感电流不能突变，因此有： ;短路电流为：;在一定时间之后，如 ;为不同值时，短路电流的波形 ;稳态短路电流相量的形式 ;短路发生时刻t0附近短路电流周期分量;同步发电机机端三相短路的短路电流波形;交流分量不衰减！;作业;(d)、调节R值，用MatLab画出曲线，比较电流直流分量衰减的速度R＝2-3-4欧 2、如果将电力系统中所有发电机都用戴维南等值等效为无穷大电源接内阻抗的形式，如何求解电力系统中任一点的三相接地短路的稳态短路电流？请简单叙述之。 3、举出3个电力系统事故（8.14除外），简单描述事故起因及后果（可在中国期刊网上查）。;教学参考书