电气工程基础-ccx下_第1页
电气工程基础-ccx下_第2页
电气工程基础-ccx下_第3页
电气工程基础-ccx下_第4页
电气工程基础-ccx下_第5页
已阅读5页,还剩152页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

5.1电力系统潮流计算5.2电力系统的频率与有功功率5.3电力系统的电压与无功功率5.4电力系统经济运行第五章电力系统稳态分析1电气工程基础回顾一2电气工程基础已知:变压器的线路的回顾二试画出供电系统的等值电路,并列出各参数的计算公式3电气工程基础4电气工程基础5第一节电力系统潮流计算潮流计算是计算给定运行条件下电网各节点的电压和通过网络与元件的功率,其作用是:(1)在电力规划、设计中用于选择系统接线方式,选择电气设备及导线截面;(2)在电力系统运行中,用于确定运行方式,制定电力系统经济计划运行,确定调压措施,研究电力系统运行的稳定性;(3)为电力系统继电保护和自动化装置设计与整定提供必要的数据。电气工程基础6

一、输电线路的电压和功率分布计算图

输电线路的π型等效电路第一节电力系统潮流计算电气工程基础7

1、已知同一节点运行参数的电压和功率分布计算

已知末端功率和末端电压,计算线路首端复功率和电压:(1)线路末端导纳支路的功率损耗为:(2)流出线路阻抗支路的功率为:第一节电力系统潮流计算电气工程基础8(3)线路阻抗支路的功率损耗为:(4)线路阻抗支路的电压降落(取U2为实轴方向):第一节电力系统潮流计算电气工程基础9上式中电压降落的纵分量电压降落的横分量第一节电力系统潮流计算电气工程基础图

输电线路的π型等效电路相量图10第一节电力系统潮流计算电气工程基础11(5)线路首端导纳支路的功率损耗为:(6)线路首端功率:在计算U1时,考虑一般情况下可以简化为第一节电力系统潮流计算电气工程基础问:已知首端功率和首端电压,如何计算线路末端复功率和电压?第一节电力系统潮流计算12电气工程基础13

2、已知不同节点运行参数的电压和功率分布计算

已知首端电压和末端功率,如何计算线路首端复功率和末端电压?第一节电力系统潮流计算电气工程基础

数学基础

第一节电力系统潮流计算

1、求解方程

2、求解方程

解:设

将函数用泰勒级数展开得14电气工程基础第一节电力系统潮流计算设其近似解x0,真实解为x,它们之间的差值为x-x0

,有迭代公式为:15电气工程基础16(1)假定末端电压,取迭代次数i=1;(2)采用末端电压,和已知的末端复功率,由末端向首端推算,求出首端电压和功率;(3)采用给定的首端电压和计算出来的首端复功率,由首端向末端推算,求出末端电压和功率;(4)计算迭代误差,若误差满足要求,则计算结束,否则,令i=i+1,转到(2)继续计算。第一节电力系统潮流计算潮流计算迭代过程电气工程基础17电压降落与电压损失

1.电压降落:是指线路首末端电压的相量差,即它有两个分量,即电压纵向分量和横向分量。2.电压损失:是指线路首末端电压的代数差,即第一节电力系统潮流计算电气工程基础183.电压偏移:是指线路实际电压与网络额定电压的代数差,即4.输电效率:是指线路末端有功与首端有功的比值,即第一节电力系统潮流计算电气工程基础19二、变压器的电压和功率分布

第一节电力系统潮流计算电气工程基础20(1)计算变压器串联支路的功率损耗为:(3)取末端电压为参考向量,即则首端电压为:(2)计算变压器串联支路始端的功率:第一节电力系统潮流计算电气工程基础21(4)计算变压器并联支路的功率损耗为:(5)计算变压器的输入功率:第一节电力系统潮流计算电气工程基础222根据变压器厂提供的数据计算变压器的功率损耗:第一节电力系统潮流计算电气工程基础23如果取U1=U2=UN,则有第一节电力系统潮流计算电气工程基础三、线路运行状况分析1线路末端有功负荷为零第一节电力系统潮流计算24电气工程基础2线路传输功率在假定线路电阻等于零,同时不考虑两端并联的电纳,我们有:另一方面,始端电压也可以表示成:比较上式两个虚部,可以得到:第一节电力系统潮流计算比较上式两个实部,可以得到:25电气工程基础所以,在忽略线路电阻的情况下,可以得出线路传输的功率与两端电压大小及其相位差的关系:第一节电力系统潮流计算26电气工程基础例有一额定电压为110KV的输电网,如下图所示,其电源点A的电压及B、C点的负荷功率标注如图,导线间的几何均距为5m,试做潮流计算。第一节电力系统潮流计算四、开放式电力网潮流计算27电气工程基础第一节电力系统潮流计算解:(1)计算网络元件参数并作等效电路对于LGJ-185线路28电气工程基础第一节电力系统潮流计算对于LGJ-150线路29电气工程基础所以线路的等值电路如下图所示第一节电力系统潮流计算30电气工程基础第一节电力系统潮流计算(2)用线路额定电压替代各点实际运行电压,由末端向首端计算功率分布。31电气工程基础第一节电力系统潮流计算32电气工程基础第一节电力系统潮流计算(3)根据给定的A点电压和计算所得的功率分布计算各点电压。33电气工程基础第一节电力系统潮流计算考虑的影响不考虑的影响34电气工程基础降压变电所的等值负荷功率第一节电力系统潮流计算②降压变电所的运算负荷运算负荷=等值负荷+相邻线路电容功率的一半。①降压变电所的等值负荷等值负荷=低压侧负荷+变压器阻抗支路功率损耗+变压器导纳支路功率损耗。35电气工程基础第一节电力系统潮流计算36电气工程基础第一节电力系统潮流计算37电气工程基础第一节电力系统潮流计算定出力发电厂的等值电源功率①等值电源功率=发电机出力-厂用电功率-升压变压器功率损耗②运算电源功率=等值电源功率-相邻线路电容功率的一半38电气工程基础第一节电力系统潮流计算39电气工程基础第一节电力系统潮流计算五、两端供电网络电力网潮流计算两端供电网—负荷可以从两个方向获得电能的网络。40电气工程基础1、最简单的两端供电线路第一节电力系统潮流计算41电气工程基础第一节电力系统潮流计算对上图列回路电流方程,得:最简单的环网线路的化简电气工程基础设全线路电压为UN,由得所以同理第一节电力系统潮流计算43电气工程基础理解:另外,由上式还可以看出:第一节电力系统潮流计算44电气工程基础如果网络中所有线段单位长度参数相同,则上面公式可简化为:第一节电力系统潮流计算45求得Sa和Sb以后,我们可以依次求得网络中每一条支路所流过的复功率——即网络的初步功率分布。电气工程基础第一节电力系统潮流计算功率分点确定功率分点—指功率由两侧电源供给的负荷点;

有功功率分点—指有功功率由两侧电源供给的负荷点;

无功功率分点—指无功功率由两侧电源供给的负荷点求得初步功率分布后,做出初步功率分布图,即可确定功率分点。46电气工程基础第一节电力系统潮流计算功率分点分拆

当有功功率分点与无功功率分点重合时,在功率分点拆开;不重合时,在无功功率分点拆开。47当系统在无功功率分点拆开以后。可以按照两个辐射形网络的潮流计算方法计算最终潮流分布。电气工程基础如果,该怎么考虑呢?第一节电力系统潮流计算48电气工程基础由得所以同理令得循环功率第一节电力系统潮流计算49电气工程基础第一节电力系统潮流计算功率分点确定与分拆

求得网络的初步功率分布后,按方向给每一条支路都加上系统的循环功率,可进一步求得网络的功率分布图,然后再确定功率分点。当系统在无功功率分点拆开以后。依然可以按照两个辐射形网络的潮流计算方法计算最终潮流分布。50电气工程基础请问,下面的供电网络中存在循环功率吗?电气工程基础6.1短路的一般概念6.2标幺制6.3恒定电动势源供电系统的三相短路6.4有限容量电源的三相短路6.5电力系统三相短路电流的实用计算第六章电力系统的对称故障分析52电气工程基础536.1短路的一般概念

所谓短路,是指电力系统中正常情况以外的一切相与相之间或相与地之间发生通路的情况。图短路的类型a)单相接地短路

b)两相接地短

c)两相短路d)两相接地短路e)三相短路电气工程基础546.1短路的一般概念

一、短路的分类对称短路:三相短路k(3)不对称短路:单相接地短路k(1)两相接地短路k(1,1)两相短路k(2)5-10%

65%

进行短路电流计算的目的:选择合理的电气接线图选择和校验各种电气设备合理配置继电保护和自动装置电气工程基础556.1短路的一般概念

二、短路的原因及其后果短路的原因:

电气设备载流部分绝缘损坏;架空线路因大风或导线覆冰引起电线杆倒塌,或因鸟兽跨接裸露导体等;电气设备因设计、安装及维护不良所导致的设备缺陷引发短路;运行人员误操作;电气工程基础56短路的危害:

短路电流的热效应会使设备发热急剧增加,可能导致设备过热而损坏甚至烧毁;短路电流产生很大的电动力,可引起设备机械变形、扭曲甚至损坏;短路时系统电压大幅度下降,严重影响电气设备的正常工作;严重的短路可导致并列运行的发电厂失去同步而解列,破坏系统的稳定性。不对称短路产生的不平衡磁场,会对附近的通讯系统及弱电设备产生电磁干扰,影响其正常工作。6.1短路的一般概念电气工程基础576.2标幺制

一、标幺制的概念

某一物理量的标幺值A*,等于它的实际值A与所选定的基准值Ad的比值,即电气工程基础58

对电抗、电压、电流和功率等物理量,如果选定某一物理量为各物理量的基准值,则其标幺值分别为:6.2标幺制电气工程基础59电力系统中基准值的选取结论:如果标幺值的基准值选择符合电路自身规律,那么标幺值依然符合电路规律;在标幺制中,三相电路的计算公式与有名制单相电路的计算公式完全相同;6.2标幺制电气工程基础60所以标幺制的基准值选择应符合公式(三相电路):以上四个基准值只能有两个可任意选取,其余两个可根据上式计算出来,一般情况下,我们常选Sd、Ud作为基准,此时,电流和阻抗的基准值为:则:6.2标幺制电气工程基础61

应用标幺值计算完成后,最后还需要将标幺制换算成有名值,换算公式如下:6.2标幺制电气工程基础62

三、不同电压等级电抗标幺值的关系对应标幺值计算:(选基准值为Sd,U1)此式说明:线路各段元件参数的标幺值只需用元件所在级的电压作为基准电压来计算,而无需再进行电压折算。图具有三个电压等级的电力网电路电抗参数X3的归算:6.2标幺制电气工程基础63U3的确定:

1、准确计算法2、近似计算法表

线路的额定电压与平均额定电压额定电压UN/kV0.220.3836103560110220330平均额定电压Uav/kV0.230.43.156.310.53763115230345线路平均额定电压:指线路始端最大额定电压与末端最小额定电压的平均值。取线路额定电压的1.05倍,见下表。用平均电压的变比代替实际的变压器变比6.2标幺制电气工程基础64

四、不同标准标幺值之间的换算

电力系统中各电气设备如发电机、变压器、电抗器等所给出的标幺值都是额定标幺值

,进行短路电流计算时必须将它们换算成统一基准值的标幺值。换算方法是:先将以额定值为基准的电抗标幺值还原为有名值,即选定Sd和Ud,则以此为基准的电抗标幺值为:若则6.2标幺制电气工程基础65发电机:通常给出SN、UN和额定电抗标幺值,则变压器:通常给出SN、UN和短路电压百分数

,6.2标幺制∴电气工程基础66∴输电线路:通常给出线路长度和每公里的电抗值,则∴电抗器:通常给出IN、UN和电抗百分数XR%,其中6.2标幺制电气工程基础例:某输电系统如下图所示,试用近似算法计算系统中各元件的标幺值。6.2标幺制67电气工程基础解:发电机:选取基准容量Sd=100MVA,基准电压Ud=Uav,则各元件的标幺值分别为:6.2标幺制变压器T1:线路L1:变压器T2:68电气工程基础6.2标幺制线路L2:电抗器L:发电机电势:69电气工程基础70

五、使用标幺值的优点1、计算简单;6.2标幺制2、便于对计算结果作出分析及判断。电气工程基础716.3无限容量系统的三相短路

一、由无限容量系统供电时三相短路的物理过程1.无限容量系统的概念说明:无限大功率电源是一个相对概念,真正的无限大功率电源是不存在的。

无限容量系统(又叫无限大功率电源),是指系统的容量为∞,内阻抗为零。无限容量系统的特点:在电源外部发生短路,电源母线上的电压基本不变,即认为它是一个恒压源。在工程计算中,当电源内阻抗不超过短路回路总阻抗的5%~10%时,就可认为该电源是无限大功率电源。电气工程基础726.3无限容量系统的三相短路

2.由无限大功率电源供电的三相对称电路下图所示为一由无限大功率电源供电的三相对称电路。电气工程基础73短路前,系统中的a相电压和电流分别为6.3无限容量系统的三相短路

电气工程基础74解微分方程得:零状态零输入6.3无限容量系统的三相短路

短路后电路中的电流应满足:电气工程基础75由于电路中存在电感,而电感中的电流不能突变,则短路前一瞬间的电流应与短路后一瞬间的电流相等。即则

∴6.3无限容量系统的三相短路

在短路回路中,通常电抗远大于电阻,可认为,故电气工程基础76由上式可知,当非周期分量电流的初始值最大时,短路全电流的瞬时值为最大,短路情况最严重。短路前空载(即)短路瞬间电源电压过零值,即初始相角此时对应的短路电流的变化曲线如下图所示。6.3无限容量系统的三相短路

什么时候短路电流最大?最大值是多少?短路全电流的瞬时值为最大的条件是:电气工程基础77图

无限大容量系统三相短路时短路电流的变化曲线6.3无限容量系统的三相短路

电气工程基础78

二、三相短路冲击电流

在最严重短路情况下,三相短路电流的最大瞬时值称为冲击电流,用ish表示。由上图知,ish发生在短路后约半个周期(0.01s)。其中,——短路电流冲击系数。

意味着短路电流非周期分量不衰减当电阻R=0时,,当电抗X=0时,,意味着不产生非周期分量6.3无限容量系统的三相短路

∴当电阻R=0时,,电气工程基础791<Ksh

<2因此在高压电网中短路时,取Ksh=1.85,则

在发电机端部短路时,取Ksh=1.9,则

在其他电网中短路时,取Ksh=1.8,则

三、三相短路冲击电流有效值

任一时刻t的短路电流的有效值是指以时刻t为中心的一个周期内短路全电流瞬时值的方均根值,即6.3无限容量系统的三相短路

电气工程基础806.3无限容量系统的三相短路

为了简化Ikt的计算,可假定在计算所取的一个周期内非周期分量电流的数值在该周期内恒定不变且等于该周期中点的瞬时值,因此有:电气工程基础81冲击电流的有效值Ish

:短路电流最大值出现的那个周期所对应的电流有效值Ikt,就是短路冲击电流有效值。6.3无限容量系统的三相短路

由于最大短路电流出现在t=0.01s时刻,所以短路冲击电流有效值Ish就是短路电流在第一个周期内的有效值。电气工程基础82

四、无限大容量系统短路电流和母线残压的计算

1.短路电流6.3无限容量系统的三相短路

当Ksh=1.9时,;

当Ksh=1.8时,2.母线残压电气工程基础例:如下图所示的恒电动式电源系统,当线路末端发生三相短路时,试计算故障点的稳态短路电流有效值、短路冲击电流和冲击电流有效值以及6KV母线上的残压。836.3无限容量系统的三相短路

电气工程基础解:选取基准容量Sd=100MVA,基准电压Ud=Uav,则各元件的标幺值分别为:变压器T1:线路L1:变压器T2:846.3无限容量系统的三相短路

电抗器L:电气工程基础线路L2:856.3无限容量系统的三相短路

短路回路总电抗:稳态短路电流有效值的标幺值:稳态短路电流有效值的有名值:电气工程基础冲击电流:866.3无限容量系统的三相短路

冲击电流的有效值:母线A点电压的标幺值:母线A点电压的有名值:电气工程基础876.4有限容量电源的三相短路计算

一、同步发电机突然三相短路的电磁暂态过程当电源容量比较小,或者短路点靠近电源时,这种情况称为有限容量系统供电的短路。

二、同步发电机三相短路的稳态电流计算稳态过程稳态短路电流为电气工程基础886.4有限容量电源的三相短路计算

三、同步发电机突然三相短路的暂态电流计算1.暂态过程起始条件满足(无阻尼绕组)暂态电势暂态电抗起始短路电流为电气工程基础896.4有限容量电源的三相短路计算

2.次暂态过程起始条件满足(有阻尼绕组)次暂态电抗次暂态电势发电机阻尼绕组主要是防止发电机在负载突然变化时对发电机绕组的冲击。发电机在负载变化时,其绕组内的电压电流会形成一个震荡的过程。阻尼条就是对该震荡过程增加阻力,形成阻尼震荡,从而形成一定的缓冲作用。起始短路电流为电气工程基础90●电力系统短路电流的工程计算,在许多情况下只需计算短路电流周期分量的初始值。●这时只需要把系统中所有的元件都用次暂态参数表示,次暂态电流的计算就通稳态电流的计算一样了。●系统中所有静止元件的次暂态参数都与其稳态参数相同。●系统中旋转电机的次暂态参数则不同于其稳态参数。6.4有限容量电源的三相短路计算

●同步发电机的次暂态电势标幺值一般为电气工程基础91对异步电动机而言,一样可以用次暂态电势和次暂态电抗来描述,其满足:6.4有限容量电源的三相短路计算

四、异同步电动机短路的暂态过程电气工程基础92电动机提供的冲击电流对于小容量电动机和综合负荷,冲击系数取1,对于大容量的电动机,冲击系数取1.3~1.86.4有限容量电源的三相短路计算

短路点的冲击电流为电气工程基础一、网络的等值化简1.等值电势法936.5电力系统三相短路电流的实用计算电气工程基础令:则:得:所以:又令:得:所以:946.5电力系统三相短路电流的实用计算电气工程基础6.5电力系统三相短路电流的实用计算2.星网变换法95电气工程基础由星形变三角形:由三角形变星形:966.5电力系统三相短路电流的实用计算电气工程基础3.利用电路的对称性化简电路A,电位相等的电源,可直接连接;B,等电位点之间的电抗,可短节后除去。976.5电力系统三相短路电流的实用计算电气工程基础二、转移阻抗的概念在电力系统中,有时需要考虑不同电源单独供电的短路电流,在化简网络时,需要保持若干个独立的等值电源。986.5电力系统三相短路电流的实用计算电气工程基础996.5电力系统三相短路电流的实用计算一般地对于需要保持n个电源,其电势分别为E1、E2、…En,则短路点的电流一般表达式为:式中Zik为网络中第i个电源与短路点直接直接相连的阻抗,通常称为该电源对短路点之间的短路阻抗。电气工程基础利用单位电流法求转移阻抗1006.5电力系统三相短路电流的实用计算令E1=E2=E3=0,并在k点加上电压Uk,使得支路X1中流过的电流为单位电流,如右图所示,则:电气工程基础1016.5电力系统三相短路电流的实用计算根据转移电抗的定义,各电源对短路点之间的转移电抗为:电气工程基础102

三、计算曲线法在实际工程计算中,通常采用“计算曲线”来求解三相短路电流周期分量在任意时刻的有效值,如附录Ⅳ的附表1-4所示。注:计算曲线按汽轮发电机和水轮发电机分别制作,且只做到为止。6.5电力系统三相短路电流的实用计算这时只需要计算短路点到电源点之间的计算电抗Xjs的值,即可进行查表求解。电气工程基础103当网络中有多台发电机时,常采用合并电源的方法来简化网络。合并的主要原则是:距短路点的电气距离相差不大的同类型发电机可以合并;远离短路点的不同类型发电机可以合并;直接与短路点相连的发电机应单独考虑;无限大功率电源应单独考虑。6.5电力系统三相短路电流的实用计算电气工程基础104应用计算曲线计算短路电流的步骤如下:由计算曲线确定短路电流周期分量标幺值。求计算电抗:

按电源归并原则,将网络中的电源合并成若干组,每组用一个等值发电机代替,无限大功率电源单独考虑,通过网络变换求出各等值发电机对短路点的转移电抗。绘制等值网络,计算系统中各元件的电抗标幺值。计算短路电流周期分量的有名值。6.5电力系统三相短路电流的实用计算电气工程基础105电力系统对称分量法与元件的负序与零序参数

一、对称分量法

对称分量法的基本原理是:

任何一个不对称三相系统的相量、、都可分解成三个对称的三相系统分量,即正序、负序和零序分量。

正序分量(、、):与正常对称运行下的相序相同;

负序分量(、、):与正常对称运行下的相序相反;

零序分量(、、):三相同相位。

可以是电动势、电流、电压等。电气工程基础106三相相量与其对称分量之间的关系可表示为:令则有:电力系统对称分量法与元件的负序与零序参数

电气工程基础107所以三相相量与其对称分量之间的关系也可表示为:已知Fa、Fb、Fc,如何求Fa1、Fa2、Fa0呢?电力系统对称分量法与元件的负序与零序参数

电气工程基础108例:某台发电机由于外部发生短路,发电机端电压分别为,试求对称分量。解

电力系统对称分量法与元件的负序与零序参数

电气工程基础109电力系统对称分量法与元件的负序与零序参数

电气工程基础1103、在有中性线的星形接法中,通过中线的电流等于一相零序电流的3倍。1、三相对称系统中不存在零序分量;2、在三角形接法或没有中线的星形接法中,线电流中不存在零序分量;知识点:电力系统对称分量法与元件的负序与零序参数

电气工程基础111对称分量法示意图:电力系统对称分量法与元件的负序与零序参数

电气工程基础112电力系统对称分量法与元件的负序与零序参数

对称分量法示意图:电气工程基础113

二、序电抗

所谓元件的序电抗,就是给该元件施加以某一序的电压基频分量,求出对应的电流基频分量,然后用该序的电压基频分量除以该序的电流基频分量,即得该元件所对应的序电抗参数。电力系统对称分量法与元件的负序与零序参数

电气工程基础114以线路为例来分析各序参量之间的关系:电力系统对称分量法与元件的负序与零序参数

电气工程基础115电力系统对称分量法与元件的负序与零序参数

所以:得:电气工程基础116所以:电力系统对称分量法与元件的负序与零序参数

即:电气工程基础1171.发电机的序电抗正序电抗:包括稳态时的同步电抗Xd、Xq

,暂态过程中的、

和、。负序电抗:电机类型X2X0电机类型X2X0汽轮发电机0.160.06阻尼绕组水轮发电机变压器0.450.07有阻尼绕组水轮发电机变压器0.250.07同步调相机0.240.08如无特别指出的参数,发电机的各序平均电抗值见下表:电力系统对称分量法与元件的负序与零序参数

三、电力系统中各主要元件的序电抗电气工程基础1182.异步电动机的序电抗负序电抗:3.变压器的序电抗零序电抗:负序电抗:变压器的负序电抗与正序电抗相等。零序电抗:变压器的零序电抗与变压器的铁心结构及三相绕组的接线方式等因素有关。电力系统对称分量法与元件的负序与零序参数

电气工程基础119

变压器零序电抗与铁心结构的关系

对于由三个单相变压器组成的变压器组及三相五柱式或壳式变压器,零序主磁通以铁心为回路,因磁导大,零序励磁电流很小,所以可认为。对于三相三柱式变压器,零序主磁通通过充油空间及油箱壁形成闭合回路,因磁导小,励磁电流很大,所以零序励磁电抗应视为有限值,通常取。电力系统对称分量法与元件的负序与零序参数

电气工程基础120

变压器零序电抗与三相绕组接线方式的关系

在星形连接的绕组中,零序电流无法流通,从等效电路的角度来看,相当于变压器绕组开路;在三角形连接的绕组中,零序电流只能在绕组内部环流,不能流到外电路,因此从外部看进去,相当于变压器绕组开路;电力系统对称分量法与元件的负序与零序参数

电气工程基础各类变压器的零序等效电路,如下图所示。在中性点接地的星形连接的绕组中,零序电流可以流通,所以需要从等效电路的角度来看零序电流。121电气工程基础122a)YN,d接线b)YN,y接线c)YN,yn接线d)YN,d,y接线(忽略励磁)e)YN,d,yn接线f)YN,d,d接线图

各类变压器的零序等效电路电气工程基础

变压器一侧绕组中性点经电抗接地等效电路123电气工程基础1243.线路的序电抗线路的负序电抗等于正序电抗,零序电抗与下列因素有关: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。电力系统对称分量法与元件的负序与零序参数

电气工程基础线路的零序电抗的平均值见下表

电力系统对称分量法与元件的负序与零序参数

线路类型X0/x1线路类型X0/x1无架空地线单回3.5有铁磁导体体架空地线双回4.7无架空地线双回5.5有良导体架空地线单回2.0有铁磁导体架空地线单回3.0有良导体架空地线双回3.0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。

125电气工程基础

一、对称分量法在不对称短路计算中的电路化简电力系统各序网络的建立

126电气工程基础电力系统各序网络的建立

127等效分量图电气工程基础++电力系统各序网络的建立

128电气工程基础129

进一步简化为:各序网的基本方程为:图

序网络图a)正序网络b)负序网络c)零序网络电力系统各序网络的建立

电气工程基础例:作出如下系统的序网电力系统各序网络的建立

二、序网络的建立130电气工程基础正序网:负序网:零序网:电力系统各序网络的建立

131电气工程基础画出下图的序网络:电力系统各序网络的建立

132电气工程基础正序网如下:电力系统各序网络的建立

133电气工程基础负序网如下:电力系统各序网络的建立

134电气工程基础零序网如下:电力系统各序网络的建立

135电气工程基础作图规则总结:

(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)零序网络从故障点开始作。电力系统各序网络的建立

136再看看书上P255页的例7-5,做出各序网络电气工程基础137

一、简单不对称短路的分析计算不对称故障的分析计算

各序网的基本方程为:电气工程基础1381.单相接地短路

边界条件不对称故障的分析计算

单相接地短路右图表示a相接地短路。各序网的基本方程为:电气工程基础139短路点的各序分量电流为:

求解

短路点的各序分量电压为:不对称故障的分析计算

电气工程基础140短路点的故障相电流为:单相接地短路电流为:

短路点的非故障相对地电压为:不对称故障的分析计算

电气工程基础141

相量图

单相接地短路时短路点的电压和电流相量图如下所示。图

单相接地短路时短路点的电压电流相量图

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论