暫態(tài)不對(duì)稱(chēng)故障分析

不對(duì)稱(chēng)故障的分類(lèi)橫向故障單相接地短路兩相短路

兩相接地短路

不對(duì)稱(chēng)故障縱向故障兩相斷線單相斷線電力系統(tǒng)不對(duì)稱(chēng)故障的分析

電力系統(tǒng)不對(duì)稱(chēng)故障的分析

①計(jì)算短路點(diǎn)各序電流、電壓分量；②計(jì)算各序電流、電壓在網(wǎng)絡(luò)中的分布；③將各序分量合成得出網(wǎng)絡(luò)各支路中的各相電流以及各節(jié)點(diǎn)各相電壓。

不對(duì)稱(chēng)短路計(jì)算的基本思路電力系統(tǒng)不對(duì)稱(chēng)故障的分析

簡(jiǎn)單不對(duì)稱(chēng)短路的分析

一、單相接地短路

二、兩相短路

三、兩相接地短路四、正序等效定則五、接地系數(shù)電力系統(tǒng)不對(duì)稱(chēng)故障的分析①特殊相②選特殊相為基準(zhǔn)相。電力系統(tǒng)不對(duì)稱(chēng)故障的分析基準(zhǔn)相的選擇一、單相接地短路

如圖所示系統(tǒng)，a相經(jīng)附加電抗Xf接地短路abc電力系統(tǒng)不對(duì)稱(chēng)故障的分析a相為特殊相，且選定其為基準(zhǔn)相，則故障點(diǎn)的邊界條件為電力系統(tǒng)不對(duì)稱(chēng)故障的分析bc電力系統(tǒng)不對(duì)稱(chēng)故障的分析用對(duì)稱(chēng)分量法求序分量邊界條件：整理可得序量邊界條件為：序網(wǎng)絡(luò)的三個(gè)基本方程電力系統(tǒng)不對(duì)稱(chēng)故障的分析解析法：聯(lián)立求解基本方程和序量邊界條件方程，從而求出短路點(diǎn)各序電流和各序電壓共六個(gè)未知參數(shù)的方法。

復(fù)合序網(wǎng)絡(luò)法：按序量邊界條件，將正序、負(fù)序和零序網(wǎng)絡(luò)按一定規(guī)律連接，從而求出短路點(diǎn)各序電流和各序電壓共六個(gè)未知參數(shù)的方法。電力系統(tǒng)不對(duì)稱(chēng)故障的分析計(jì)算方法復(fù)合序網(wǎng)法o1f1f2o2f0o0①計(jì)算短路點(diǎn)正序電流（關(guān)鍵點(diǎn)）②計(jì)算短路點(diǎn)負(fù)序、零序電流電力系統(tǒng)不對(duì)稱(chēng)故障的分析電力系統(tǒng)不對(duì)稱(chēng)故障的分析③計(jì)算短路點(diǎn)各序電壓電力系統(tǒng)不對(duì)稱(chēng)故障的分析④計(jì)算短路點(diǎn)各相電流

故障相或單相接地短路電流的有效值電力系統(tǒng)不對(duì)稱(chēng)故障的分析電力系統(tǒng)不對(duì)稱(chēng)故障的分析⑤計(jì)算短路點(diǎn)各相電壓計(jì)算電力系統(tǒng)不對(duì)稱(chēng)故障的分析a相直接接地短路，即Xf＝0

電力系統(tǒng)不對(duì)稱(chēng)故障的分析短路點(diǎn)的非故障相電壓計(jì)算

單相短路電流①電源電勢(shì)一定的情況下，單相短路電流和各序輸入電抗之和有關(guān)；

②X1Σ和X2Σ的大小與短路點(diǎn)至電源點(diǎn)之間的電氣距離有關(guān)；③X0Σ則與中性點(diǎn)接地方式有關(guān)；④當(dāng)X1Σ≈X2Σ，X0Σ<X1Σ時(shí)，同一點(diǎn)發(fā)生單相接地短路時(shí)的短路電流會(huì)大于三相短路電流

電力系統(tǒng)不對(duì)稱(chēng)故障的分析計(jì)算結(jié)果分析：非故障相電壓①數(shù)值總是相等的，其相角差的大小與X0Σ/X2Σ有關(guān)；②X0Σ=0，Ub與Uc反相；③X0Σ=∞

，單相接地短路電流為零，非故障相電壓的數(shù)值升高為線電壓。電力系統(tǒng)不對(duì)稱(chēng)故障的分析二、兩相接地短路假設(shè)b、c相經(jīng)附加電抗Xf發(fā)生短路接地

電力系統(tǒng)不對(duì)稱(chēng)故障的分析短路點(diǎn)的邊界條件為電力系統(tǒng)不對(duì)稱(chēng)故障的分析應(yīng)用對(duì)稱(chēng)分量法可得出相應(yīng)的序電流、序電壓邊界條件為電力系統(tǒng)不對(duì)稱(chēng)故障的分析根據(jù)邊界條件，得到復(fù)合序網(wǎng)絡(luò)電力系統(tǒng)不對(duì)稱(chēng)故障的分析o1f1f2o2f0o0短路點(diǎn)各序的電流為電力系統(tǒng)不對(duì)稱(chēng)故障的分析故障相電流的有效值為（金屬性）電力系統(tǒng)不對(duì)稱(chēng)故障的分析三、兩相短路假設(shè)b、c相經(jīng)附加電抗Xf發(fā)生短路電力系統(tǒng)不對(duì)稱(chēng)故障的分析短路點(diǎn)的邊界條件為電力系統(tǒng)不對(duì)稱(chēng)故障的分析應(yīng)用對(duì)稱(chēng)分量法可得出相應(yīng)的序電流、序電壓邊界條件為電力系統(tǒng)不對(duì)稱(chēng)故障的分析根據(jù)邊界條件，得到復(fù)合序網(wǎng)絡(luò)電力系統(tǒng)不對(duì)稱(chēng)故障的分析o1f1f2o2電力系統(tǒng)不對(duì)稱(chēng)故障的分析短路點(diǎn)的各序電流和電壓故障相電流的有效值為若b、c兩相發(fā)生的是金屬性短路，則計(jì)算結(jié)果為電力系統(tǒng)不對(duì)稱(chēng)故障的分析電力系統(tǒng)不對(duì)稱(chēng)故障的分析

四、單相斷線，a相斷開(kāi)可取從而得邊界條件五、兩相斷線，b、c兩相斷開(kāi)可取得邊界條件六、正序等效定則

電力系統(tǒng)各種簡(jiǎn)單短路故障的正序電流分量表達(dá)式可用下面的通式表示

電力系統(tǒng)不對(duì)稱(chēng)故障的分析正序等效定則：簡(jiǎn)單不對(duì)稱(chēng)短路時(shí)，短路點(diǎn)正序電流分量的大小與在短路點(diǎn)每一相中串接一附加電抗，并在其后面發(fā)生三相短路時(shí)的電流相等短路電流有效值可用下面通式表示

電力系統(tǒng)不對(duì)稱(chēng)故障的分析各種簡(jiǎn)單不對(duì)稱(chēng)短路時(shí)的附加電抗和比例系數(shù)如下表

電力系統(tǒng)不對(duì)稱(chēng)故障的分析七、接地系數(shù)

兩相直接短路時(shí)，設(shè)X1Σ＝X2Σ，則有

①可見(jiàn)，兩相直接短路時(shí)，非故障相的對(duì)地電壓不會(huì)升高。

電力系統(tǒng)不對(duì)稱(chēng)故障的分析②當(dāng)故障帶有接地性質(zhì)時(shí)，隨著X0Σ的變化，非故障相對(duì)地電壓會(huì)在很大范圍內(nèi)變動(dòng)；

③計(jì)算表明單相接地時(shí)非故障相的電壓升高一般較兩相短路接地時(shí)為高。電力系統(tǒng)不對(duì)稱(chēng)故障的分析a相接地，非故障相電壓的絕對(duì)值為

電力系統(tǒng)不對(duì)稱(chēng)故障的分析①α的大小將直接決定單相接地所引起的工頻過(guò)電壓的大?。?/p>

②如為了其它目的而人為地加大電網(wǎng)對(duì)地電容（在三相導(dǎo)線與地之間加電容器或中性點(diǎn)上加電容）時(shí)，應(yīng)當(dāng)驗(yàn)算并防止X0Σ/X1Σ落在（-1~-20）的范圍內(nèi)。電力系統(tǒng)不對(duì)稱(chēng)故障的分析說(shuō)明：③中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)中，零序電流不能在變壓器中流通，主要由線路對(duì)地容抗決定，X0Σ/X1Σ落在-∞～-2６的范圍內(nèi)。線路容抗將被變壓器漏抗短接，X0Σ/X1Σ變?yōu)檎?/p>

X0Σ/X1Σ＝1，單相接地不會(huì)使非故障相電壓升高X0Σ/X1Σ>1，單相接地使非故障相對(duì)地電壓高于相電壓電力系統(tǒng)不對(duì)稱(chēng)故障的分析④如果中性點(diǎn)接地A.中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)中，由于繼電保護(hù)的需要，運(yùn)行中往往將某些變壓器中性點(diǎn)解開(kāi)以增大系統(tǒng)零序阻抗；

B.

X0Σ/X1Σ的值將取決于中性點(diǎn)不接地變壓器的總?cè)萘颗c系統(tǒng)中變壓器總?cè)萘恐取?/p>

電力系統(tǒng)不對(duì)稱(chēng)故障的分析注意：Ⅰ.全部變壓器中性點(diǎn)都直接接地時(shí)，取X0Σ/X1Σ≈1Ⅱ.中性點(diǎn)直接接地的變壓器占總?cè)萘康?/3時(shí)，取X0Σ/X1Σ≈1～2，取非故障相對(duì)地電壓，為1.3倍相電壓（或75%線電壓）Ⅲ.中性點(diǎn)直接接地的變壓器占總?cè)萘康?/2時(shí)，則取X0Σ/X1Σ=2.5~3.5，取非故障相對(duì)地電壓為1.4倍相電壓（或80%線電壓）電力系統(tǒng)不對(duì)稱(chēng)故障的分析過(guò)電壓設(shè)計(jì)中的考慮原則:全補(bǔ)償下，X0Σ無(wú)窮大，非故障相電壓將上升到線電壓過(guò)補(bǔ)償時(shí)

X0Σ>0，非故障相對(duì)地電壓略低于線電壓，設(shè)計(jì)時(shí)可選用線電壓欠補(bǔ)償下X0Σ<0，非故障相對(duì)地電壓略高于線電壓，設(shè)計(jì)時(shí)可選用線電壓的105%~110%電力系統(tǒng)不對(duì)稱(chēng)故障的分析⑤中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈L接地電力系統(tǒng)不對(duì)稱(chēng)故障的分析各種電網(wǎng)在單相接地故障時(shí)，可能出現(xiàn)的非故障相電壓升高值不對(duì)稱(chēng)短路時(shí)網(wǎng)絡(luò)中電流和電壓的分布

基本方法:首先計(jì)算不對(duì)稱(chēng)短路時(shí)網(wǎng)絡(luò)中任意支路電流和節(jié)點(diǎn)電壓的各序分量；然后再應(yīng)用對(duì)稱(chēng)分量法對(duì)這些電流和電壓的序分量進(jìn)行合成。

電力系統(tǒng)不對(duì)稱(chēng)故障的分析正序網(wǎng)絡(luò)：各電源電勢(shì)相等或近似時(shí)，則認(rèn)為相等，可應(yīng)用電流分布系數(shù)法計(jì)算；各電源電勢(shì)不相等時(shí)，則應(yīng)用回路電流法進(jìn)行計(jì)算；負(fù)序、零序網(wǎng)絡(luò)，則只需應(yīng)用電流分布系數(shù)計(jì)算。電力系統(tǒng)不對(duì)稱(chēng)故障的分析一、各序電流分布的計(jì)算:網(wǎng)絡(luò)中任意節(jié)點(diǎn)的各序電壓等于短路點(diǎn)的各序電壓，加上該節(jié)點(diǎn)至短路點(diǎn)間的同序電流產(chǎn)生的電壓降。電力系統(tǒng)不對(duì)稱(chēng)故障的分析二、各序電壓分布的計(jì)算

:電力系統(tǒng)不對(duì)稱(chēng)故障的分析m點(diǎn)處以基準(zhǔn)相表示的正、負(fù)、零序電壓、與故障處序電壓和序電流的關(guān)系為電力系統(tǒng)不對(duì)稱(chēng)故障的分析m點(diǎn)的各相電壓則為電力系統(tǒng)不對(duì)稱(chēng)故障的分析電力系統(tǒng)不對(duì)稱(chēng)故障的分析各序電壓分布圖電流和電壓各序分量經(jīng)變壓器后的相位變換

網(wǎng)絡(luò)中接有變壓器時(shí)，由于變壓器兩側(cè)繞組的聯(lián)接組別不同，故兩側(cè)的序電壓或序電流可能有相位變化；討論變壓器常用的兩種聯(lián)接組別Y，yn和Y，d11；假設(shè)變壓器的變比為1，即不考慮兩側(cè)數(shù)值的變化，僅考慮相位的轉(zhuǎn)移。電力系統(tǒng)不對(duì)稱(chēng)故障的分析電力系統(tǒng)不對(duì)稱(chēng)故障的分析Y，y0接法的變壓器:結(jié)論：電壓和電流的各序分量經(jīng)過(guò)Y，y0聯(lián)接的變壓器變換時(shí)，沒(méi)有相位的