第三篇：电力系统三相短路实用.ppt

第五章 不对称故障的分析计算 系统各序等值电路 5-1各种不对称短路时故障处的短路电流和电压 参考向量：Uka|0| 电流相量图 非故障相电压变化情况： 故障边界条件： 序边界条件 复合序网如下： 二. 两相短路 （一）故障边界条件： 二、各序相量经变压器后的相位变化 1、Y/Y-12 （相位不变） 三、两相接地短路（bc相接地） （一）故障边界条件： 转换为对称分量 (a为基准相） （二）复合序网 (三)短路点电气量 故障点各相电气量为： 当 为纯电抗时，两故障相电流为： 将 代入上式，并取绝对值，整理后可得： 两相接地短路时，流入地中的电流为 故障处各相电压为 令 非故障相电压升高 倍 ，比单相接地小。 (四)向量图(假定阻抗为纯电抗): 参考相量： (2) 短路处两故障相电压等于零； (3) 在假定 (1)短路处正序电流与在原正序网络上增接一个附加阻抗 后而发生三相短路时的短路电流相等: 阻抗角相等的情况下，两故障相电流的幅值总 相等,其夹角 随 的不同而不同。当 由 时， 由 即 （六）两相短路又经阻抗接地 1.方法一： 故障边界条件： 转化为对称分量： 2.方法二： 因Zg中只流过零序电流，所以可将Zg移到中性点的位置上。在K点对N0点发生的bc短接后又经Zg的接地短路可看成是在K和N0之间发生的两相金属性接地短路，所对应的复合序网不变。 四、几点结论 (a为基准相） 短路电流的绝对值与它的正序分量的绝对值成正比，即 1. 正序等效定则 不对称短路故障时故障支路的正序分量电流，等于 故障点阻抗加上一个附加阻抗后发生三相短路的电流。 式中 为比例系数，其值视短路类型而定。 单相短路f(1) 两相短路f(2) 两相短路接地f(1,1) 三相短路f(3) 短路类型f(n) 0 1 3 在应用对称分量法进行计算时，首先需要选定一个基准相 单相接地短路时，故障相为特殊相；两相短路和两相接地短路时，非故障相为特殊相 在短路故障计算中，通常选故障时故障处三相中的特殊相作为基准相 特殊相指故障处与另两相情况不同的那一相 2. 关于基准相的选择 同一类型短路故障发生在不同相上时，基准相的序分量故障边界条件的形式不会改变，于是复合序网的形式不会改变，计算公式、结论均不会改变，只是表达式中下脚符号改变而已。 a相单相接地短路: bc相接地短路: 或以b相为基准相： 或以ab相为基准相： 好处： 1、故障边界方程的形式最简单； 2、同一类型短路故障发生在不同相上时，基准相的序分量故障边界条件的形式不会改变，于是复合序网的形式不会改变，计算公式、结论均不会改变，只是表达式中下脚符号改变而已。 3.关于复合序网 (2)串连型故障：其复合序网由三个独立的序网络相串连而成。如单相接地短路。 (1)电力系统对某一故障点的正序网络、负序网络、零序网络，属于基本序网，与故障类型、相别无关。但由各序网组合成的复合序网与短路故障的类型、相别有关。 并联型故障：其复合序网由三个独立的序网络并联而成。如两相接地短路故障。 5-2 非故障相的电压电流计算 注意：非故障相的电压电流一般不满足边界条件 各序网络是将三相等效为星形连接的一相等值电路 系统的序网 正序网： 负序网： 零序网： M M 非故障相U,I 等于各序分量叠加，一般不满足边界条件 电压规律： 1、正序：正序网中电源出电压最高，故障点最低； 2、负序、零序：负序零序网中，故障点出电压最高。 《电力系统分析》 * * 5-1各种不对称断路时故障处的短路电流和电压 5-2非故障处的短路电流和电压 5-3 非全相运行的分析计算 5-4 计算机计算程序原理框图 概述： 简单不对称故障: 仅在一处发生短路或断线的故障。可分为二类： （1）横向不对称故障：两相短路、单相接地短路、 两相接地短路；其特点为由系统网络中的某一点（ 节点）和公共参考点（接地点）构成故障端口。 （2）纵向不对称故障：一相断线、二相断线；其特 点为由电力网络中的两个高电位点之间构成故障端 口。 分析方法： （1）解析法：联立求解三序网络方程和故障边界条 件方程； （2）借助于复合序网进行求解。 一、单相接地短路（A相） （一）故障边界条件： 转换为对称分量(a为基准相）,如下： (二)复合序网 （三）短路点电气量 短路处各相电压电流为： （四）向量图：（假定阻抗为纯电抗） 电压相量图 （五）基本特点： （1）短路点各序电流大小相等，方向相同。 （2）短路点正序电流大小与短路点原正序网络上增加一个附加阻抗 而发生三相短路时的电流相