第九章 对称分量法及电力系统各元件的序阻抗和等值电路教学文稿.ppt

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1、第九章对称分量法及电力系统各元件的序阻抗和等值电路（1）正序分量。三相量幅值相等，相位为a超前b120°,b超前c120°，如图（a）所示。（2）负序分量。三相量幅值相等，相位a超前c120°，c超前b120°，如图（b）所示。（3）零序分量。三相量幅值相等，相位相同，如图（c）所示。（a）（b）（c）（d）三组对称的相量可合成得三个不对称的相量三个不对称的相量可分解得三组对称的相量在三相系统中，任意不对称的三相量都可以分解成三相对称分量选择a相作为基准相，并引入旋转相量后，三序相量有如下关系:正序分量：负序分量：零序分量：（a）（b

2、）（c）（d）对称分量法（a）正序；（b）负序；（c）零序；（d）正、负、零序合成的相量图旋转相量a称为算子，其值为：欧拉公式不对称量的分解：若已知，可求出很重要的公式啰XYZNBCAeA+–eC+–eB+–这是一个节点本电路无零序电流解方程式，得:式中的可以是电流、电压或磁链。正序分量：负序分量：零序分量：以后凡不加说明，a相的三序分量的下标a略去，即。零序电流须以中性线为通路本电路可有零序电流XYZNBCAeA+–eC+–eB+––++–+BAC–广义节点本电路中线电流无零序电流相电流中可有零序电流三相系统中三个线电压之和恒为零，

3、所以在线电压中没有零序分量在中性线不接地或没有中性线的三相电路中，线电流之恒等于零，它不含有零序分量。在三角形接法中，相电流可以在三角形内部形成环流，线电流为相电流之差，线电流之和也恒等于零，所以线电流中也没有零序分量。由此可见，零序电流必须以中性线或大地作为通路。因而在中性线接地的三相电路中，中性线的电流等于一相零序电流的三倍。注意：上述对称分量不仅仅是数学上的线性变换，它们是客观存在的，各序分量均可以测量出来，而且每一组分量都具有物理意义。一、对称电路的序分量在三相对称电路中，各相的参数是相同的，若在三相正序线路中通以三相对称电流

4、，则在电路的元件上只产生正序电压降，同理在三相对称电路中分别通以三相负序和零序电流，则在元件上只分别产生三相负序和零序电压降。反过来，如果在对称电路中分别施以正序、负序和零序电压，则电路中分别产生正、负零序对称电流分量。即同电压只与同一序电流有关。这样，就可对三序分量分别进行计算，最后再将结果叠加即可，对称电路对不同的序分量呈现的参数也不同，分别称为正序、负序、零序阻抗，但各序三相参数仍然对称。因此每一序只需计算一相即可。第二节对称分量法在不对称故障分析中的应用Xn简单系统发生单相接地f(1)故障点处的三相电压出现了不对称，三相电流也

5、不对称。此时发电机三相电势是对称的，线路三相参数也是对称的二、对称分量法在不对称短路中的应用暂时不考虑上图中的Xn1.故障电流、电压的分解利用对称分量法，把故障点处的不对称电压和不对称电流分解成三组对称分量，如左图。各序具有独立性，根据叠加原理，把（a）图分解成(b)、(c)、(d)所示的三个独立网络。正序网络负序网络零序网络(b)图9-5利用对称分量法分析不对称短路（a）单相接地；（b）正序网络图；（c）负序网络图；（d）零序网络图XL1XG1abcXG1XG1XL1XL1XGXLabc(a)XG2XL2abcXG2XG2XL2XL

6、2(c)XG0XL0abcXG0XG0XL0XL0(d)XLXGXGXL正序阻抗负序阻抗零序阻抗发电机产生正序电动势发电机不产生负序电动势发电机不产生零序电动势(b)XL1XG1abcXG1XG1XL1XL1XGXLabc(a)XG2XL2abcXG2XG2XL2XL2(c)XG0XL0abcXG0XG0XL0XL0(d)XLXGXGXL(b)XL1XG1abcXG1XG1XL1XL1XGXLabc(a)XG2XL2abcXG2XG2XL2XL2(c)XG0XL0abcXG0XG0XL0XL0(d)XLXGXGXLX1∑X2∑X0∑(

7、a)(b)(c)图9-8三序序网图f1n1f2f0n2n0三相对称可先计算a相在分解过程中，利用了重要的结论：三相对称电路中通以三相正序电流，则在电路的元件上只产生正序电压降；负序、零序亦如此。正序电流之和为零，Xn中没正序电流负序电流之和为零，Xn中没负序电流3倍零序电流流过Xn(b)XL1XG1abcXG1XG1XL1XL1XGXLabc(a)XG2XL2abcXG2XG2XL2XL2(c)XG0XL0abcXG0XG0XL0XL0(d)XLXGXGXLXnXn(b)XL1XG1abcXG1XG1XL1XL1XGXLabc(a)X

8、G2XL2abcXG2XG2XL2XL2(c)XG0XL0abcXG0XG0XL0XL0(d)XLXGXGXLXnXnXn三相对称可先计算a相X1∑X2∑X0∑(a)(b)(c)图4-26三序序网图f1n1f2f0n2n