电力系统分析基础素材作者李庚银第7章节　电力系统三相短路的分析与计算课件幻灯片.pptVIP

(2)f2点短路 1)网络化简，求转移阻抗：如图7-16d所示，将星形x2、x7、x11、x12化成网形，只有有关的转移阻抗x13、x14、x15，即2)求各电源的电抗3)由计算电抗查运算曲线得各电源0.2s时短路电流(标幺值)4)短路点总短路电流(有名值) 图7-16　例7-5的系统图和网络化简a)系统图　b)等效电路　c)、d)、点短路时网络化简 3.计算的化简 实际系统中发电机台数很多，如果每一台发电机都作为一个电源计算，则计算工作量太大，而且无此必要。可以把短路电流变化规律大体相同的发电机合并成等效机，以减少计算工作量。 图7-17　例7-5的网络化简a) 点短路　b) 点短路时网络简化 7.3.3　转移阻抗及其求法 1.网络化简法2.单位电流法 1.网络化简法 上节即用这种方法求得转移阻抗。如图7-15所示，消去除电源电动势节点和短路点以外的所有中间节点后，各电源点与短路点直接联系阻抗即为它们之间的转移阻抗。在最后的网形电路中，若除了某电源节点外其余电源均接地，则该电源节点与短路点间的阻抗，就是该电源电动势和f点电流之比值，也即为转移阻抗。 2.单位电流法 图7-18　单位电流法求转移阻抗a)原网络　b)单位电流法示意图 7.4　计算机计算复杂系统短路电流交流分量初始值的原理 7.4.1　等值网络7.4.2　用节点阻抗矩阵的计算方法7.4.3　用节点导纳矩阵的计算方法7.4.4　短路点在线路上任意处的计算 7.4.1　等值网络 图7-19　计算短路电流I″等值网络a)、b)计及负荷　c)、d)不计及负荷 7.4.2　用节点阻抗矩阵的计算方法 图7-20　用节点阻抗矩阵计算短路电流的原理框图 7.4.3　用节点导纳矩阵的计算方法 1. 应用节点导纳矩阵计算短路电流的原理2. 三角分解法求解导纳型节点方程 1. 应用节点导纳矩阵计算短路电流的原理 应用节点导纳矩阵计算短路电流，实质上是先用它计算与任一短路点f有关的节点阻抗矩阵的第f列元素：Z1f…Zff…Znf，然后即可用式(7-33)～式(7-35)进行短路电流的有关计算。 2. 三角分解法求解导纳型节点方程 解　计及输电线路电纳，但不计负荷。以下只给出计算的中间结果，而不给出计算的过程(参数均以标幺值表示)。(1)形成节点导纳矩阵(2)形成R和D－1即因子表(3)取I=，即节点3注入单位电流，利用上述因子进行运算，求电压向量即节点3的自阻抗和互阻抗(4)节点3短路时短路电流(5)各点电压(6)线路中故障电流 2. 三角分解法求解导纳型节点方程 图7-21　用节点导纳矩阵计算短路电流的原理框图 7.4.4　短路点在线路上任意处的计算 若短路不是发生在网络原有节点上，而是如图7-22所示，发生在线路的任意点f上，则网络增加了一个节点，图7-22　短路点在线路任意处其阻抗矩阵(和导纳矩阵)增加了一阶，即与f点有关的一列和一行元素。显然，采取重新形成网络矩阵的方法是不可取的，以下介绍利用原网络阻抗阵中j和k两行元素直接计算与f点有关的一列阻抗元素(Z1f…Zif…Znf)的方法。 7.4.4　短路点在线路上任意处的计算 图7-22　短路点在线路任意处 图7-23　习题7-1图 图7-24　习题7-2图 图7-25　习题7-3图 图7-26　习题7-4图 图7-27　习题7-5图 图7-28　习题7-6图 图7-29　习题7-7图 图7-30　习题7-8图 第7章　电力系统三相短路的分析与计算 7.1　电力系统故障概述7.2　无限大功率电源供电的系统三相短路电流分析7.3　电力系统三相短路实用计算 7.1　电力系统故障概述 表7-1　短路的基本类型 短路种类 短路类型 示意图 符　　号 发生概率 　对称短路 　三相短路  2．0% 　不对称短路 　单相接地短路  87．0% 　两相短路  1．6% 　两相接地短路  6．1% 7.1　电力系统故障概述 图7-1　正常运行和短路故障时各点的电压 7.2　无限大功率电源供电的系统三相短路电流分析 1)电源功率为无限大时，外电路发生短路(一种扰动)引起的功率改变对电源来说是微不足道的，因而电源的电压和频率(对应于同步发电机的转速)保持恒定。2)无限大电源可以看作是由多个有限功率电源并联而成，因而其内阻抗为零，电源电压保持恒定。7.2.1　暂态过程分析7.2.2　短路冲击电流和最大有效值电流7.2.3　短路功率 7.2　无限大功率电源供电的系统三相短路电流分析 图7-2　无限大功率电源供电的三相电路突然短路 7.2.1　暂态过程分析 图7-3　三相短路电流波形 7.2.2　短路冲击电流和最大有效值电流 1.短路冲击电流2.最大有效值电流 1.短路冲击电流 图7-4