10第八章 电力系统简单不对称故障的分析计算3

1、8.5 8.5 非全相断线的分析计算非全相断线的分析计算 非全相运行是指一相或两相断开的运行状态。非全相运行是指一相或两相断开的运行状态。 (1)原因原因: 某一线路单相接地短路后，故障相断路器跳闸；某一线路单相接地短路后，故障相断路器跳闸； 导线一相或两相断线等等。导线一相或两相断线等等。 (2)危害危害: a.一般情况下没有危险的大电流和高电压产生（在某一般情况下没有危险的大电流和高电压产生（在某些情况下，例如对于带有并联电抗器的超高压线路，在一些情况下，例如对于带有并联电抗器的超高压线路，在一定条件下会产生工频谐振过电压）。定条件下会产生工频谐振过电压）。 b.负序电流的出现对发电机转子

2、有危害，负序电流的出现对发电机转子有危害， c.零序电流对输电线附近的通讯线路有干扰。零序电流对输电线附近的通讯线路有干扰。 d. 负序和零序电流也可能引起某些继电保护误动作。负序和零序电流也可能引起某些继电保护误动作。 非全相断线非全相断线纵向故障纵向故障:这种情况直接引起三相线路电流（这种情况直接引起三相线路电流（从断口一从断口一侧流到另一侧侧流到另一侧）和）和三相断口间电压三相断口间电压不对称，而系统其它不对称，而系统其它各处的参数仍是对称的，所以把非全相运行称为纵向故各处的参数仍是对称的，所以把非全相运行称为纵向故障。障。横向故障横向故障:在不对称短路时，故障引起短路点三相电流在不对称

3、短路时，故障引起短路点三相电流（从短路点流出的从短路点流出的）和短路点）和短路点对地的三相电压对地的三相电压不对称。不对称。因此通常称短路故障为横向故障。因此通常称短路故障为横向故障。两类故障的分析方法一样两类故障的分析方法一样,都是利用对称分量法都是利用对称分量法.(1)将故障处电流、电压，即线路电流和断口间电压将故障处电流、电压，即线路电流和断口间电压分解成三个序分量。分解成三个序分量。(2)作出三序的等值网络。作出三序的等值网络。 011122200000qkUI zUIzUIzU故障点的电压平衡方程故障点的电压平衡方程: 为为q、k两点间开路电压。即当两点间开路电压。即当q、k两点间三

4、相断开时，在电源作用下两点间三相断开时，在电源作用下q、k两点间的电压。两点间的电压。Z(1) 、 Z (2) 、 Z (0) 分别为正、负、零序分别为正、负、零序网络从断口网络从断口q、k看进去的等值阻抗。看进去的等值阻抗。0qkU (3)结合断口处的边界条件，计算出断口处电压、电流各序分量。 (4)对称分量法合成求断口的电压 电流.一、单相断线一、单相断线00cbaUUI0210210aaaaaaUUUIII(1)边界条件边界条件NMqk|0|aaaaqka E-EUIXXXIIXXXIXXXjUI1022010202021| 0 |1)/(000222111| 0 | aaaaaaqkU

5、IjXUIjXUIjXU单相断线的复合序网单相断线的复合序网(2)电流序分量电流序分量(3)电压序分量电压序分量(4)非故障相电流非故障相电流102022102022102022102022)(2)2(33)(2)2(33aacaabIXXXXjXIXXXaXaIIXXXXjXIXXaXXaI120202)(13acbIXXXXII10202133aaaIXXXXjUU(5)断口电压断口电压二、两相断线二、两相断线00acbUII0021021aaaaaaUUUIII(1)边界条件边界条件)(021| 0 |021XXXjUIIIqkaaa两相断开时的复合序网两相断开时的复合序网0002221

6、11| 0 | aaaaaaqkUIjXUIjXUIjXU(2)电流序分量电流序分量(3)电压序分量电压序分量(4)非故障相电流和断口电压非故障相电流和断口电压13aaII100210221002102223)2(23 ) 1()(3)2(23 ) 1()(aacaabIXjXXIXaXaajUIXjXXIXaXaajU)(3021| 0 |XXXjUqk与不对称短路时一样，也可以用正序增广网络计算与不对称短路时一样，也可以用正序增广网络计算正序分量。正序分量。手算复杂，用计算机算法比较方便。手算复杂，用计算机算法比较方便。三三.应用叠加原理的分析方法应用叠加原理的分析方法 Uqk|0|开断开

7、断q-k支路后的断口电压，它不能由正常潮流计算支路后的断口电压，它不能由正常潮流计算求得。求得。 一般断线前的正常运行方式已知，线路电流也是已知的，一般断线前的正常运行方式已知，线路电流也是已知的，若把断线看作是突然叠加一个负电流源，将断线分解成正若把断线看作是突然叠加一个负电流源，将断线分解成正常运行方式和具有一个不对称电流源的故障分量，故障分常运行方式和具有一个不对称电流源的故障分量，故障分量的计算将较为简单。量的计算将较为简单。(一) 一相断线边界条件为：0;0abcaIIUU 1200120aaaaIIIIUUU 101120202120000120111111111111111aaaIIzzzzIIzzzzIIzzzz 断口各序电压分量为（故障分量即为实际分量）；断口各序电压分量为（故障分量即为实际分量）； 02100211111zzzIUUUa 加上正常运行分量后，线路上电流各序分量：加上正常运行分量后，线路上电流各序分量： 1102200aIIIIIII (二)两相断线000;abcbcUIIII 120102