1、电力系统分析基础 Power System Analysis Basis,1.1 对称分量法在不对称短路计算中的应用,一、对称分量法,在三相系统中,任意不对称的三相量可分为对称的三序分量,正序分量:三相量大小相等,互差1200,且与系统正常运行相序相同。 负序分量:三相量大小相等,互差1200,且与系统正常运行相序相反。 零序分量:三相量大小相等,相位一致。,2019年6月18日星期二,在图(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:,(11),2019年6月18日星期二,由于每一组是对称的,故有下列关系:,(12),将式(12)代入(11)可得:,逆时针旋转1200,20
2、19年6月18日星期二,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:,(14),或简写为:,(13),2019年6月18日星期二,正序分量、负序分量和零序分量。,将式(14)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:,2019年6月18日星期二,则,(16),如图所示。零序电流必须以中性线为通路。,(15),2019年6月18日星期二,2019年6月18日星期二,例:,请分解成对称相量。,2019年6月18日星期二,解:,2019年6月18日星期二,三、对称分量法在不对称短路计算中的应用,a相接
3、地的模拟,将不对称部分用三序分量表示,应用叠加原理进行分解,对称分量法在不对称短路计算中的应用,正序网,对称分量法在不对称短路计算中的应用,负序网,对称分量法在不对称短路计算中的应用,零序网,电力系统各序网络,静止元件:正序阻抗等于负序阻抗,不等于零序阻抗。如:变压器、输电线路等。旋转元件:各序阻抗均不相同。如:发电机、电动机等元件。(发电机中性点通常不接地 ),电力系统各序网络,等值电路的绘制原则根据电力系统的原始资料,在故障点分别施加各序电势,从故障点开始,查明各序电流的流通情况,凡是某序电流能流通的元件,必须包含在该序网络中,并用相应的序参数及等值电路表示。,正序网络,负序网络,正序网络
4、,零序网络:必须首先确定零序电流的流通路径。,零序网络,不对称短路时故障处的短路 电流和电压,当网络元件只用电抗表示时,不对称短路的序网络方程,该方程组有三个方程,但有六个未知数,必须根据边界条件列出另外三个方程才能求解。,一、单相接地短路,1、边界条件,2、单相接地故障的复合序网,3、单相接地的短路电流和短路点非故障相电压,故障相电流:,结论:,不计电阻影响,设三相短路电流为 ,4、相量图,二、两相短路,1、边界条件,2、两相短路的复合序网,3、两相短路的短路电流和电压,结论: 两相短路电流小于三相短路电流,结论: 故障相电压是正常电压的二分之一。,4、相量图,三、两相短路接地,1、边界条件,2、两相短路接地复合序网图,3、两相短路接地故障相电流,4、非故障相电压,注意:两相短路接地故障相电流的变化规律同单相接地非故障相电压变化规律有相似之处,注意:两相短路接地非故障相电压变化规律同单相接地故障相电流的变化规律有相似之处,5、两相短路接地相量图,四、正序等效定则,正序分量的计算,四、正序等效定则,短路电流的计算,附加电抗和比例系数,选特殊相作基准相-故障处与另两相情况不同的一相,