电力系统分析 第7章.pptVIP

河北科技大学电气信息学院 ∴ 则归算到I侧的I、II侧绕组间的零序电抗为： 其中： 由图7-19(b) ，可得其零序电抗为： 三绕组YN，yn，d接线自耦变压器（图7-20） 图7-20 中性点经电抗接地时YN,yn,d接线自耦变压器的零序电流回路及其等值电路 (a)零序电流回路 (b)零序等值电路 将III绕组开路，则归算到I侧的I、II侧绕组的零序电抗为： 将II绕组开路，则归算到I侧的I、Ⅲ侧绕组的零序电抗为： 将I绕组开路，则归算到I侧的Ⅱ、Ⅲ侧绕组的零序电抗为： 因此 ，零序电路中归算到I侧的各支路零序电抗为： 例7-1 （P141） 7.5 电力线路的零序阻抗和等值电路 一、 “导线——地”回路的阻抗 1. “导线——地”回路的自阻抗 在架空线路的参数计算中，“导线—地”回路中的大地可以用一根虚设的导线来代替，如图7-30所示。 图7-30 “导线—地”回路 (a)交流回路 (b)等值导线模型 由图7-30知，该回路的单位长度阻抗为： 其中： 式中： 参见P14式(2-5) 因此 一般公式： 2. “导线——地”回路的互阻抗 图7-31 两个平行的“导线—地”回路 导线b的自阻抗为： Zab与Zbb在大小上有以下差别： Zab中不含导线b的电阻； Zab比Zbb少一部分电抗 ，这一部分电抗与距b导线距离为Dab范围内的磁链相对应。 ∴ 一般公式： 二、单回路无避雷线三相架空线路的零序阻抗 其计算等值电路如图7-33所示 ，对应的电压方程为： 完全换位后，有： 当电力线路中通以三相正序电流时： ∴ 当电力线路中通以三相负序电流时： ∴ 当电力线路中通以三相零序电流时： ∴ 将Zs、Zm的表达式代入得： 三、双回路无避雷线三相架空线路的零序阻抗 两回线路之间的零序互阻抗 Ⅰ Ⅱ 位置1 位置2 位置3 位置1′ 位置2′ 位置3′ 套用Zij的计算公式，可得两回平行线路之间的互阻抗为： 式中： 平行双回线的零序等效电路 两回线路间的几何平均距离 网络的零序等值阻抗为: 若 ，则零序等值阻抗为： 则每一回线路的零序阻抗为： 可见:平行双回线中每回线的零序阻抗比单回线时增大了。 四、单回路有避雷线三相架空线路的零序阻抗 图7-35 单回路有避雷线时的零序电流回路 由图7-35知: ∴ 或 避雷线可以看作是一个“导线——地”回路，其自阻抗为: 由于 ，因此在以一相表示的等值电路中，它的阻抗应扩大3倍。 三相导线与避雷线的零序互阻抗为： 以一相表示的单回有避雷线的零序电流回路如右图所示。 其零序电压方程为： 因此，有架空地线的单回线路的零序等值阻抗为： 其对应的零序等值电路如图。 显然 五、双回路有避雷线三相架空线路的零序阻抗（略） 电力线路零序电抗小结： 当线路通过零序电流时，因三相电流的大小和相位完全相同，各相间的互感磁通是互相加强的，因此，零序电抗要大于正序电抗。 零序电流是通过大地形成回路的，因此，线路的零序电抗与土壤的导电性能有关。 当线路装有架空地线时，零序电流的一部分通过架空地线和大地形成回路，由于架空地线中的零序电流与输电线路上的零序电流方向相反，其互感磁通是相互抵消的，将导致零序电抗的减小。 线路的零序电抗的平均值见表7-3。 六、电缆线路的零序电抗 电缆线路的零序电抗不仅与埋没的深度有关，还与电缆外皮的导电性、接地状况等因素有关。 电缆外皮导电性弱，即电缆外皮在各处均良好接地，接地电阻可忽略。 此时地中电流最大，电缆外皮中的电流最小，去磁作用小，使电缆线路的零序阻抗最大。 此时地中电流最小，电缆外皮中的电流最大，去磁作用大，使电缆线路的零序阻抗最小。 电缆外皮导电性强，即电缆外皮在中间一系列点上经大电阻接地，使零序电流只能沿电缆外皮完成回路。 近似计算时，取 7.6 电力系统故障运行的等值电路 故障计算的步骤： 参数计算 制定序网络 求序阻抗 列出故障下的基本方程和边界条件方程 求解 一、短路故障的等值网络 1. 三相短路的等值网络 图7-39 三相短路的等值网络 三相短路的等值网络可从正常运行时的等值网络修正而得，如图7-39所示。 2. 不对称短路的等值网络 正序网络：与三相短路时的等值网络基本相同，但短路点的正序电压不为零。发电机电势为正序电势。 负序网络：与正序网络基本相同，短路点的负序电压也不为零，但发电机的负序电势为零。 零序网络：零序网络与正、负序网络有很大差异，但短路点的零