第7章+电力系统不对称运行分析方法ppt课件.ppt

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1、第7章电力系统不对称运行分析方法当电力系统发生不对称故障时，三相阻抗不相等，三相电压和电流的有效值不等，相与相间相位差也不相等。对于这样的不对称三相系统就不能只分析一相。要用对称分量法，将一组不对称三相系统分解为正序、负序、零序三组对称的三相系统，来进行分析。本章重点掌握对称分量法和三序等效电路的画法。相量图：7.1对称分量法及其应用定义：任何一组不对称的三个相量（电压或电流）总可以分解成为正序、负序和零序三组（每组三个）相量。矩阵式：简写成：表达式：（任选一相电流作为基准相量）对称分量变换矩阵，用T表示7.1对称分量法及其应用逆运算：已知了三个序相量，可以通过T的逆

2、变换可求出三个不对称的电流相量对不对称的三相电压，也可以用对称分量法进行分解。7.1对称分量法及其应用例7-1：对称分量法计算设电力系统某点发生a相单相接地故障，现测得短路点的三相线电压分别为：试求其三组序电压分量。解：取a相为基准相，例7-1：对称分量法计算求出另二相的各序电压分量正序分量：负序分量：零序分量：7.1对称分量法及其应用对称分量法在不对称短路故障分析中的应用——将不对称电路转换成三个对称电路等效=++注意：1.分别用下标1、2、0表示各序参数。2.各序电路特点。注意：3、下一步重点研究各元件的各序参数及等效电路。等效电路：7.2同步发电机的各序参数及等

3、值电路实际计算时下标*可以省略起始次暂态电抗X”即正序电抗X1各序参数：同步发电机在三相对称运行时，只有正序电动势和正序电流，这时电机参数就是正序参数。当发电机定子绕组中通过负序基频电流时，它产生的负序旋转磁场与转子之间有两倍转速的相对运动，因此，同步发电机的负序电抗是不等于其正序电抗的。发电机的零序电抗只由定子线圈的等值漏磁通决定，与发电机内部绕组的结构有关。具体数值参考下表。7.2同步发电机的各序参数及等值电路7.2同步发电机的各序参数同步电机类型XG2*XG0*汽轮发电机0.160.06有阻尼绕组的水轮发电机0.250.06无阻尼绕组水轮发电机0.450.07调

4、相机和大型同步电机0.240.08在讨论短路时我们往往采用近似方法，只计入电抗，如果精确求解要计入电阻时，因为电阻与频率无关，所以正、负、序等效电路中的电阻都是相等的。其他元件也一样处理吗？7.3.1变压器的各序参数和等效电路等效电路：变压器三相是对称的，绕组是静止的。等效电路表示某一相的一、二次绕组之间的电磁关系，这种电磁关系不因变压器通入正、负或零序电流而改变，所以电路具有相同的形状且和前面给出的等效电路完全一致。双绕组变压器的画法略有变化，有XI+XII=XT双绕组变压器三绕组变压器7.3.1变压器的各序参数和等效电路各序参数：变压器的漏抗，反映了一、二次绕组之

5、间磁耦合的紧密情况，漏磁通的路径与所通电流的序别无关，因此，变压器的正序、负序和零序的等效漏抗相等。变压器的励磁电抗取决于主磁通路径的磁导，当变压器通以负序电流，主磁通路径与通以正序电流时安全相同，所以，负序的励磁电抗也等于正序励磁电抗，一般在短路分析时认为其无穷大。7.3.1变压器的各序参数和等效电路各序参数：变压器零序励磁电抗与变压器的铁芯结构有关。三个单相组合式三相四柱式三相三柱式7.3.2变压器等效电路与外电路的连接变压器的正序、负序等效电路都是直接与外电路相连接。但零序等效电路如何与外电路相连接，却与变压器三项绕组的连接方式以及变压器的中性点是否接地有关。当

6、外电路向变压器某侧三相绕组施加零序电压时，如果能在该侧绕组产生零序电流，则等效电路中该侧绕组与外电路接通，如果不能产生零序电流，则认为变压器该侧绕组与外电路断开。根据这个原则，只有中性点接地的星形接法（用YN表示）的绕组才能与外电路接通。7.3.2变压器等效电路与外电路的连接设变压器的至少有一个中性点直接接地，则变压器零序等效电路与外电路的连接：7.3.3中性点有接地阻抗时变压器的零序等效电路当变压器的Yn接法绕组的中性点经阻抗接地时，若有零序电流流过变压器，则中性点接地阻抗中将流过三倍的零序电流。7.4电力线路的各序参数和等效电路三相电力线路也是静止元件，其正序和负

7、序参数相等。三相电力线路中流过零序电流时，由于零序电流大小相同，且相位也相同，因此零序电流必须与大地、架空地线来构成回路，这样架空输电线路的零序阻抗与电流在大地中的分布有关，精确计算是十分困难的。通常是经过实测来获得的，在实用计算中参考下表。表7-2架空电力线路各序电抗的平均值架空电力线路分类正、负序电抗零序电抗备注无避雷线单回路x0=3.5x1=1.4双回路x0=5.5x1=2.2每回路数值有钢质避雷线单回路x0=3x1=1.2双回路x0=5x1=2每回路数值有良导体避雷线单回路x0=2x1=0.8双回路x0=3x1=1.2每回路数值7.4电力线路