电力系统不对称故障的分析和计算优质推荐课件.pptx
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- 电力系统 不对称 故障 分析 计算 优质 推荐 课件
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1、8-1 简单不对称短路的分析简单不对称短路的分析8-2 电压和电流对称分量经变压器后的相位变换电压和电流对称分量经变压器后的相位变换8-3 非全相断线的分析非全相断线的分析8-4 应用节点阻抗矩阵计算不对称故障应用节点阻抗矩阵计算不对称故障8-5 复杂故障的计算方法复杂故障的计算方法第八章第八章 电力系统不对称故障的分析和计算电力系统不对称故障的分析和计算第八章第八章 电力系统不对称故障的分析和计算电力系统不对称故障的分析和计算本章主要内容本章主要内容n各种简单不对称故障的各种简单不对称故障的序分量边界条件序分量边界条件n复合序网复合序网的概念和的概念和正序等效定则正序等效定则n电压电流对称分
2、量经过变压器后的电压电流对称分量经过变压器后的相位变换相位变换n利用利用阻抗矩阵阻抗矩阵计算不对称故障的原理和方法计算不对称故障的原理和方法序网方程序网方程(1)(1)(1)faeqfffaVEZI(2)(2)(2)fafffaVZI(0)(0)(0)fafffaVZI 8-1 简单不对称短路的分析简单不对称短路的分析1.单相单相(a相相)接地短路接地短路序分量边界条件序分量边界条件0,0(1),0fafbfcVII相量表示的边界条件:(1)(2)(0)(1)(2)(0)(1)(2)(0)0002fafafafafbfbfbfbfcfcfcfcVVVVIIIIIIII()对称分量表示的边界条件
3、 0faV fbV fcV faI 0fbI 0fcI a b c(1)(2)(0)2(1)(2)(0)2(1)(2)(0)0030fafafafafbfafafafcfafafaaVVVVIIIIIIII()以 相为参考相(1)(2)(0)(1)(2)(0)0(8-42)fafafafafafaVVVIII()序分量边界条件:8-1 简单不对称短路的分析简单不对称短路的分析1.单相单相(a相相)接地短路接地短路联立方程求解联立方程求解 0faV fbV fcV faI 0fbI 0fcI a b c(1)(2)(0)(1)(2)(0)0(82)fafafafafafaVVVIII(0)(1)
4、(1)(1)(2)(2)(2)(0)(0)(0)(8 1)faffffafafffafafffaVVjXIVjXIVjXI(0)(1)(1)(2)(0)(83)()ffaffffffVIj XXX(0)(1)(1)(1)(2)(0)(1)(2)(2)(2)(0)(0)(0)(84)faffffafffffafafffafafffaVVjXIj XXIVjXIVjXI 8-1 简单不对称短路的分析简单不对称短路的分析1.单相单相(a相相)接地短路接地短路复合序网复合序网 0faV fbV fcV faI 0fbI 0fcI a b c(1)(2)(0)(1)(2)(0)0(82)fafafafa
5、fafaVVVIII(0)(1)(1)(2)(0)(83)()ffaffffffVIj XXX(0)(1)(1)(1)(2)(0)(1)(2)(2)(2)(0)(0)(0)faffffafffffafafffafafffaVVjXIj XXIVjXIVjXI 将各序网络在将各序网络在故障端口连接起来故障端口连接起来所构成的网络所构成的网络8-1 简单不对称短路的分析简单不对称短路的分析1.单相单相(a相相)接地短路接地短路故障点各相电流电压故障点各相电流电压222(1)(2)(0)(2)(0)(1)22(1)(2)(0)(2)(0)(1)0()(1)()(1)fafbfafafafffffaf
6、cfafafafffffaVVVVVjXXIVVVVjXXI(1)(2)(0)2(1)(2)(0)2(1)(2)(0)fafafafafbfafafafcfafafaIIIIIIIIIIII(0)(1)(1)(2)(0)3()0,0fffafffffffbfcVIIj XXXII(1)(2)(0)(1)(2)(2)(1)(0)(0)(1),fafffffafafffafafffaVj XXIVjXIVjXI 8-1 简单不对称短路的分析简单不对称短路的分析1.单相单相(a相相)接地短路接地短路相量图相量图(1)faI(1)fbI(1)fcI(2)faI(2)fcI(2)fbI(0)faI fa
7、I(0)fbI(0)faI(0)fcI(2)faI(2)fbI(2)fcI(1)faI(1)fcI(1)fbI(1)faI以为参考相量 (1)faV(1)fbV(1)fcV(2)faV(2)fcV(1)faV(2)faV(0)faV fcV fbV(2)fbV(0)faV 0faV(1)(2)(0)(1)(2)(2)(1)(0)(0)(1)fafffffafafffafafffaVj XXIVjXIVjXI 8-1 简单不对称短路的分析简单不对称短路的分析1.单相单相(a相相)接地短路接地短路特例分析特例分析(I&II)(0)(0(1)(1)(2)(0)(1)()3)0)1(3Case I()
8、fffaffffffffffffffVVIj XXXIXjXIX:(1)(2)(0),ffffffXXX:与系统中性点接地情况有关(1)faV(1)fbV(1)fcV(2)faV(2)fcV(2)fbV fbV fcV 0faV(0)Case II ffX:短路点靠近中性点直0,接接地点(1)(2)(0)(1)(2)(2)(1)(1(0)(01)(0fafffffaffaafffafafffaVj XXIVjXIVVjXI (0)0,32fafbfcfVVVV(1)(2)(0)2faffaVVV8-1 简单不对称短路的分析简单不对称短路的分析1.单相单相(a相相)接地短路接地短路特例分析特例分
9、析(III)(1)(2)(0),ffffffXXX:与系统中性点接地情况有关(0)faV(0)fbV(0)fcV 0faV fbV fcV(0)(0)fafaVV 60(1)fbV(1)fcV(0)Case III ffX:中性点,不接地系统(1)(2)(0)(1)(2)(2)(1)(0)(0)(1)fafffffafafffafafffaVj XXIVjXIVjXI (0)(0)0,3fafbfcfabVVVVV(0)(0)(1)(2)(0),0,faffafafVVVVV(1)(2)(0)22(1)(2)(0)(1)2(1)(2)(0)(1)=0(1)(1)fafafafafbfafafa
10、fafcfafafafaVVVVVVVVVVVVVV8-1 简单不对称短路的分析简单不对称短路的分析1.单相单相(a相相)接地短路接地短路特例分析特例分析(IV)(1)(2)(0),ffffffXXX:与系统中性点接地情况有关(2)(0)(2)(0)(1)Case IV 12fffffafafaXXVVV:(1)(2)(0)(1)(2)(2)(1)(0)(0)(1)fafffffafafffafafffaVj XXIVjXIVjXI (1)fbV(1)fcV(2)fcV(1)faV(2)faV(0)faV fcV fbV(2)fbV 0faV 120(0)(1)(1(2)(0)()ffffff
11、ffaVj XXXI(1)(2)(0)(1)(2)(2)(1)(0)(0)(1)(0)(0)(0)231313fafffffafafffafaffffffaVj XXIVjXIVjXIVVV (0)(1)32fbfcfafVVVV8-1 简单不对称短路的分析简单不对称短路的分析2.两相两相(b相和相和c相相)短路短路序分量边界条件序分量边界条件,0(1),0fbfcfafbfcVVIII相量表示的边界条件:(1)(2)(0)(1)(2)(0)(1)(2)(0)(1)(2)(0)(1)(2)(0)002fbfbfbfcfcfcfafafafbfbfbfcfcfcVVVVVVIIIIIIIII()
12、对称分量表示的边界条件 faV fbfcVV 0faI fbI fcI a b c(1)(2)(1)(2)(0)40(8-7)0fafafafafaVVIII()序分量边界条件:22(1)(2)(1)(2)(0)22(1)(2)(0)()()00()()203fafafafafafafafaVVIIIIIaI()以 相为参考相8-1 简单不对称短路的分析简单不对称短路的分析2.两相两相(b相和相和c相相)短路短路联立方程求解联立方程求解(0)(1)(1)(1)(2)(2)(2)(0)(0)(0)(8 1)faffffafafffafafffaVVjXIVjXIVjXI(0)(1)(1)(2)(
13、88)()ffaffffVIj XX(2)(1)(1)(2)(2)(2)(2)(1)(0)(0)(0)(89)0fafafafafffafffafafffaIIVVjXIjXIVjXI (1)(2)(1)(2)(0),0(87)0fafafafafaVVIII faV fbfcVV 0faI fbI fcI a b c 8-1 简单不对称短路的分析简单不对称短路的分析2.两相两相(b相和相和c相相)短路短路复合序网复合序网(0)(1)(1)(2)(88)()ffaffffVIj XX faV fbfcVV 0faI fbI fcI a b c(1)(2)(1)(2)(0),0(87)0fafa
14、fafafaVVIII(2)(1)(1)(2)(2)(1)(0)(0)(0)(89)0fafafafafffafafffaIIVVjXIVjXI 8-1 简单不对称短路的分析简单不对称短路的分析2.两相两相(b相和相和c相相)短路短路故障点各相电流电压故障点各相电流电压(1)(2)(0)(1)(2)(1)2(1)(2)(0)(1)2(1)(2)(0)(1)2222fafafafafafffafbfafafafafafcfafafafafaVVVVVj XIVVVVVVVVVVVV (1)(2)(0)22(1)(2)(0)(1)(1)(1)+0+()33fafafafafbfafafafafaf
15、cfbfaIIIIIIIIIjIIIjI (2)(1)(0)(1)(2)(2)(1)(0),0,0fafafafafafffafaIIIVVjXIV faV fbfcVV 0faI fbI fcI a b c 8-1 简单不对称短路的分析简单不对称短路的分析2.两相两相(b相和相和c相相)短路短路相量图相量图(1)faI(1)fbI(1)fcI(2)faI(2)fcI(2)fbI fbI(1)faV(1)fcV(1)fbV fcI(2)fbV(2)fcV fbV fcV faV(1)faI以为参考相量(2)faV(2)(1)(0)(1)(2)(2)(1)(0),0,0fafafafafafff
16、afaIIIVVjXIV 8-1 简单不对称短路的分析简单不对称短路的分析(2)对称分量经变压器后的相位变换应用举例A相单相接地短路时,短路电流各序分量:8-4 应用节点阻抗矩阵计算不对称故障单相(a相)接地短路故障点各相电流电压8-2 电压和电流对称分量经变压器后的相位变换8-1 简单不对称短路的分析A相单相接地短路时,短路电流各序分量:复合序网的概念和正序等效定则两相(b相和c相)短路相量图8-2 电压和电流对称分量经变压器后的相位变换单相(a相)断线 两相(b相和c相)断开(3)两相(b相和c相)非金属性短路接地序分量边界条件电压电流对称分量经变压器后的相位变换(1)对称分量经变压器后的
17、相位变换电压序分量电压电流对称分量经变压器后的相位变换两相(b相和c相)短路接地序分量边界条件8-2 电压和电流对称分量经变压器后的相位变换8-4 应用节点阻抗矩阵计算不对称故障(1)对称分量经变压器后的相位变换电压序分量网络中各点三相电压不对称程度主要决定于负序分量,负序分量愈大,电压愈不对称。3.两相两相(b相和相和c相相)短路接地短路接地序分量边界条件序分量边界条件(1)0,0fbfcfaVVI相量表示的边界条件:(1)(2)(0)(1)(2)(0)(1)(2)(0)0002fbfbfbfcfcfcfafafaVVVVVVIII()对称分量表示的边界条件 faV 0fbfcVV 0faI
18、 fbI fcI a b c(1)(2)(0)(1)(2)(0)(8-13)04fafafafafafaVVVIII()序分量边界条件:2(1)(2)(0)2(1)(2)(0)(1)(2)(0)0003fafafafafafafafafaVVVVVVIIaI()以 相为参考相8-1 简单不对称短路的分析简单不对称短路的分析3.两相两相(b相和相和c相相)短路接地短路接地联立方程求解联立方程求解(0)(1)(1)(1)(2)(2)(2)(0)(0)(0)(8 1)faffffafafffafafffaVVjXIVjXIVjXI(0)(1)(1)(2)(0)(8 14)(/)ffaffffffVI
19、j XXX(0)(2)(1)(2)(0)(2)(0)(1)(2)(0)(8 15)fffafafffffffafaffffXIIXXXIIXX faV 0fbfcVV 0faI fbI fcI a b c(1)(2)(0)(1)(2)(0)(8-13)0fafafafafafaVVVIII(2)(0)(1)(2)(0)(1)(2)(0)fffffafafafaffffXXVVVjIXX8-1 简单不对称短路的分析简单不对称短路的分析3.两相两相(b相和相和c相相)短路接地短路接地复合序网复合序网(1)(2)(0)(1)(2)(0)(8-13)0fafafafafafaVVVIII(0)(1)(
20、1)(2)(0)(/)ffaffffffVIj XXX(2)(0)(1)(2)(0)(1)(2)(0)fffffafafafaffffXXVVVjIXX(0)(2)(1)(2)(0)(2)(0)(1)(2)(0)fffafafffffffafaffffXIIXXXIIXX faV 0fbfcVV 0faI fbI fcI a b c 8-1 简单不对称短路的分析简单不对称短路的分析3.两相两相(b相和相和c相相)短路接地短路接地故障点各相电流电压故障点各相电流电压(2)(0)(1)(2)(0)(1)(1)(2)(0)30fffffafafafafafafffffbfcXXVVVVVjIXXVV
21、(1)(2)(0)(2)(0)22(1)(2)(0)(1)(2)(0)2(2)(0)2(1)(2)(0)(1)(2)(0)+0+fafafafafffffbfafafafafffffffffcfafafafaffffIIIIXXIIIIIXXXXIIIIIXX(2)(0)(1)(2)(0)(1)(2)(0)fffffafafafaffffXXVVVjIXX(0)(1)(1)(2)(0)(/)ffaffffffVIj XXX(0)(2)(1)(2)(0)(2)(0)(1)(2)(0)fffafafffffffafaffffXIIXXXIIXX 8-1 简单不对称短路的分析简单不对称短路的分析3.
22、两相两相(b相和相和c相相)短路接地短路接地相量图相量图(1)faV(1)fbV(1)fcV(2)faV(2)fcV(2)fbV(0)faV faV (1)faI(2)faI(0)faI fcI fbI 0faI(1)fcI(1)fbI(2)fcI(2)fbI 8-1 简单不对称短路的分析简单不对称短路的分析3.两相两相(b相和相和c相相)短路接地短路接地故障点入地电流故障点入地电流(2)(0)(1)(2)(0)(1)(2)(0)fffffafafafaffffXXVVVjIXX(0)(1)(1)(2)(0)(/)ffaffffffVIj XXX faV 0fbfcVV 0faI fbI fc
23、I a b c eI(2)(0)(1)(2)(0)33 ffefbfcfafbfcfafaffffXIIIIIIIIXX(0)(0)(1)(0)(1)(0)(2)33fefaffffffffffVIIjXXXXX(0)(2)(1)(2)(0)(2)(0)(1)(2)(0)fffafafffffffafaffffXIIXXXIIXX 8-1 简单不对称短路的分析简单不对称短路的分析8-1 简单不对称短路的分析简单不对称短路的分析小结小结简单不对称短路的分析方法小结简单不对称短路的分析方法小结制定制定各序网络各序网络;根据系统运行方式确定故障口正常;根据系统运行方式确定故障口正常电压、各序输入阻抗
24、,建立电压、各序输入阻抗,建立序网方程序网方程;(Chapter 7)根据故障情况选取参考相,确定用根据故障情况选取参考相,确定用序分量表示的边序分量表示的边界条件界条件;由序网方程和序分量边界条件求解由序网方程和序分量边界条件求解故障口电流电压故障口电流电压各序分量各序分量(复合序网、复合序网、方程求解等方程求解等);对电流电压各序分量进行综合即可得到对电流电压各序分量进行综合即可得到故障口的电故障口的电流和电压相量流和电压相量。8-1 简单不对称短路的分析简单不对称短路的分析序分量边界条件序分量边界条件 faV fbfcVV 0faI fbI fcI a b c 0faV fbV fcV
25、faI 0fbI 0fcI a b c faV 0fbfcVV 0faI fbI fcI a b c eI(1)f(1)(2)(0)(1)(2)(0)0fafafafafafaVVVIII(1)(2)(1)(2)(0)0,0fafafafafaVVIII(1)(2)(0)(1)(2)(0)0fafafafafafaVVVIII(2)f(1,1)f关于故障特殊相和参考相关于故障特殊相和参考相使序分量边界条件表达式简单使序分量边界条件表达式简单8-1 简单不对称短路的分析简单不对称短路的分析复合序网复合序网(1)f(2)f(1,1)f(0)(1)(1(2)(0)(/)ffaffffffXVIj X
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