对称分量法课件

1、 第四章 对称分量法在电力系统不对称故障中的应用4-2 对称分量法在不对称故障中的应用4-3 各元件的序阻抗4-4 序网络的构成4-1 对称分量法7/31/20224-1对称分量法图4-1(a)、(b)、(c)表示三组对称的三相相量 幅值相等，但相序与正序相反，称为负序；幅值相等，相序相差120度，称为正序；幅值和相位均相同,称零序;7/31/2022(a) (b) 7/31/2022(d) (c)7/31/2022在图4-1(d)中三组对称的相量合成得三个不对称相量。 写成数学表达式为：（41）7/31/2022由于每一组是对称的，故有下列关系：（42） 将式（42）代入（41）可得：7/3

2、1/2022上式说明三组对称相量合成得三个不对称相量。其逆关系为： （46）或简写为： 7/31/2022正序分量、负序分量和零序分量。 将式（46）的变换关系应用于基频电流（或电压），则有：上式说明三个不对称的相量可以唯一地分解成为三组对称的相量(即对称分量):或写为： 7/31/2022则 （48）如图所示。零序电流必须以中性线为通路。7/31/20227/31/2022例：请分解成对称相量。7/31/2022解： 7/31/20227/31/20224-2 对称分量法在不对称故障分析中的应用 首先要说明，在一个三相对称的元件中（例如线路、变压器和发电机）， 如果流过三相正序电流,则在元件

3、上的三相电压降也是正序的;负序零序同理. 对于三相对称的元件,各序分量是独立的,即正序电压只与正序电流有关,负序零序也是如此.下面以一回三相对称的线路为例子说明之。7/31/2022设该线路每相的自感阻抗为 相间的互感阻抗为 三相电压降与三相电流有如下关系：可简写为： 7/31/2022则： 即 式中： 即为电压降的对称分量和电流的对称分量之间的阻抗矩阵。 7/31/2022即：式中 分别称为此线路的正序、负序、零序阻抗。 由此可知：各序电压降与各序电流成线性关系；电压、电流、阻抗是可以分别解耦为正序、负序和零序的。 7/31/2022 下面结合图4-4(a)的简单系统中发生a相短路接地的情况

4、, 介绍用对称分量法 分析其短路电流及短路点电压的方法。故障点k发生的不对称短路: k点的三相对地电压 和由k点流出的三相电流(即短路电流) 均为三相不对称. 7/31/2022如图:7/31/20227/31/2022+7/31/2022序网络： 其中零序电压平衡方程不包括发电机的零序阻抗，这是因为发电机侧没有零序电流流过。 7/31/20224-3 各元件的序阻抗发电机的序阻抗正序阻抗： 负序阻抗： 定义：机端负序电压基频分量与流入定子绕组负序电流基频分量的比值。 零序阻抗： 定义：机端零序电压基频分量与流入定子绕组零序电流基频分量的比值。 输电线路的序阻抗正序:负序=正序零序（34）倍正

5、序电抗7/31/2022单回线故障发生在线路端部：等效电路图7/31/2022故障发生在线路内部任意一点：等效电路图7/31/20222同杆双回线路:7/31/2022等效电路如下：7/31/2022对如下电路 则有7/31/2022变压器的序阻抗正序阻抗： 负序阻抗等于正序阻抗零序参数和等值电路有关：1.双绕组变压器7/31/20227/31/20222三绕组变压器7/31/20227/31/20227/31/2022由此可以总结出： （1）当外电路施加零序电压，如果能在该侧产生零序电流，变压器与外电路接通，否则断开。 （2）二次零序电势若能施加到外电路，并能提供零序电流通路,变压器于外电路接通，否则断开。（3）通路取决于外电路是否有接地中性点。 （4）若三个单相变压器组成一个三相变压器， 若三相五柱式， 三相三柱式， 7/31/20224-4 序网络的构成引例：作出如下系统的序网7/31/2022正序网：负序网：零序网：7/31/2022画出下图的零序网络：7/31/2022零序网如下：7/31/2022作图规则总结： （1）电源只在正序网络中。 （2）中性点接地阻抗只在零序网络中作用。 （3）零序网