电力系统故障分析第九章计算机算法教案课件.ppt
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- 电力系统 故障 分析 第九 计算机 算法 教案 课件
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1、第第9章章 电力系统故障分析的计算机算法电力系统故障分析的计算机算法 教学目的:教学目的:了解节点阻抗矩阵的物理意义了解节点阻抗矩阵的物理意义 掌握节点导纳矩阵形成的方法掌握节点导纳矩阵形成的方法 理解基于节点阻抗矩阵的节点电压方程理解基于节点阻抗矩阵的节点电压方程 掌握不对称短路和纵向不对称故障计算的电流计算通掌握不对称短路和纵向不对称故障计算的电流计算通式式 理解不对称故障时,正序网中任一节点电压方程与负理解不对称故障时,正序网中任一节点电压方程与负序网、零序网中任一节点电压方程的区别序网、零序网中任一节点电压方程的区别第一节第一节 三相短路的计算机计算方法三相短路的计算机计算方法 忽略发
2、电机、变压器和输电线路的电阻;忽略发电机、变压器和输电线路的电阻;不计线路的电容;不计线路的电容;略去变压器的励磁电流(三相三柱式变压器的零序等值电路除外);略去变压器的励磁电流(三相三柱式变压器的零序等值电路除外);负荷忽略不计或只作近似估计;负荷忽略不计或只作近似估计;运用平均额定电压作为标么值计算的基准电压,使得所有变压器的变比标么运用平均额定电压作为标么值计算的基准电压,使得所有变压器的变比标么值为值为1;有时还假设所有发电机的电动势具有相同的相位;有时还假设所有发电机的电动势具有相同的相位;所有元件仅用电抗来表示,就避免了复数运算,把短路电流的计算简化为所有元件仅用电抗来表示,就避免
3、了复数运算,把短路电流的计算简化为直流电路的计算。直流电路的计算。一、短路计算中的简化处理一、短路计算中的简化处理 节点方程可以写成阻抗形式节点方程可以写成阻抗形式 ZIU展开为展开为 11121n1121222n22n1n 2nnnnZZZIUZZZIUZZZIU 或者写成或者写成 nijjij 1Z IUiZ若若 ,即,即 的对角线元素,称为节点的对角线元素,称为节点 的自阻抗;的自阻抗;若若 ,即,即 的非对角线元素,称为节点的非对角线元素,称为节点i和节和节j之间的互阻抗。之间的互阻抗。iji jZ二、节点阻抗矩阵二、节点阻抗矩阵 在节点在节点 单独注入电流,而所有其他节点的注入电流都
4、等于零时,在节点单独注入电流,而所有其他节点的注入电流都等于零时,在节点k产生的电压同注入电流之比,即为节点产生的电压同注入电流之比,即为节点k的自阻抗的自阻抗 ;在节点;在节点 产生的电压同注产生的电压同注入节点入节点k的电流之比,即为节点的电流之比,即为节点i和节点和节点k之间的互阻抗之间的互阻抗 .kkkZiikZk0I j0(j 1,2,n,j k)I 如果令如果令ikki(i1,2,n)Z IU有有jiikk0,j kIUZI即即由于节点阻抗矩阵的元素不能由网络的接线图和支路参数直观的求出,通常由于节点阻抗矩阵的元素不能由网络的接线图和支路参数直观的求出,通常采用以自阻抗和互阻抗物理
5、意义为基础的支路追加法或节点导纳矩阵求逆阵采用以自阻抗和互阻抗物理意义为基础的支路追加法或节点导纳矩阵求逆阵的方法来求节点阻抗矩阵的方法来求节点阻抗矩阵。YUI电压方程用导纳形式表示为电压方程用导纳形式表示为展开为展开为11121n1121222n22n1n2nnnnYYYUIYYYUIYYYUI或者写成或者写成 nijjij 1Y UI 节点阻抗导纳矩阵节点阻抗导纳矩阵 中的元素,若中的元素,若 ,即,即 的对角线元素,的对角线元素,称为节点称为节点i i的自导纳,其值等于接于节点的自导纳,其值等于接于节点i i的所有支路导纳之和;的所有支路导纳之和;若若 ,即,即 的非对角线元素,称为节点
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