第07章電力系統(tǒng)各元件的序阻抗和等值電路ppt課件

1、第七章第七章 電力系統(tǒng)各元件的序阻抗和等值電路電力系統(tǒng)各元件的序阻抗和等值電路第七章 電力系統(tǒng)各元件的序阻抗和等值電路 7-1 對稱分量法在不對稱短路計算中的應用7-2 各元件的負序和零序電抗7-3 電力系統(tǒng)各序網(wǎng)絡的制定第七章第七章 電力系統(tǒng)各元件的序阻抗和等值電路電力系統(tǒng)各元件的序阻抗和等值電路7-1 對稱分量法在不對稱短路計算中的應用一、不對稱三相量的分解在三相電路中，任意一組不對稱的三相相量電壓或電流），可以分解為三相對稱的相量分量，以電流為例，有：) 0() 2() 1 (aaaaIIII) 0() 2() 1 (babbIIII （71） )0()2() 1 (ccccIIII其中

2、下標1表示正序分量，下標2表示負序分量，下標0表示零序分量。 第七章第七章 電力系統(tǒng)各元件的序阻抗和等值電路電力系統(tǒng)各元件的序阻抗和等值電路7-1 對稱分量法在不對稱短路計算中的應用正序分量負序分量零序分量圖 7-1三相的三序分量各自對稱，如下圖所示以a相位參考相位）： )1(aI)1(bI)2(aI)2(bI)2(cI)0()0()0(cbaIII第七章第七章 電力系統(tǒng)各元件的序阻抗和等值電路電力系統(tǒng)各元件的序阻抗和等值電路7-1 對稱分量法在不對稱短路計算中的應用則有：)1(2)1(abII)1()1(acII ) 2() 2(abII)2(2)2(acII) 0 () 0 () 0 (a

3、cbIII式71展開為： )0()2()1(aaaaIIII )0()2()1(babbIIII)0()2()1(2aaaIII （72） )0()2()1(ccccIIII)0()2(2)1(aaaIII第七章第七章 電力系統(tǒng)各元件的序阻抗和等值電路電力系統(tǒng)各元件的序阻抗和等值電路7-1 對稱分量法在不對稱短路計算中的應用二、序阻抗的概念 在三相參數(shù)對稱的線性電路中，各序對稱分量具有獨立性。也就是說，當電路通過某序對稱分量的電流時，只產(chǎn)生統(tǒng)一序對稱分量的電壓降。這樣，我們可以對正序、負序和零序分量分別進行計算。 所謂元件的序阻抗，是指元件三相對稱時，元件兩端某一序的電壓降與通過該元件同一序電

4、流的比值，即)1()1()1(aaIVz)2()2()2(aaIVz)0()0()0(aaIVzz(1) 、z(2) 和z(0)分別為該元件的正序阻抗，負序阻抗和零序阻抗。圖圖7-2 靜止三相電路元件靜止三相電路元件第七章第七章 電力系統(tǒng)各元件的序阻抗和等值電路電力系統(tǒng)各元件的序阻抗和等值電路7-1 對稱分量法在不對稱短路計算中的應用三、對稱分量法在不對稱短路計算中的應用 圖73所示電力系統(tǒng)在f點發(fā)生單相a相短路，可以將其分解為正序，負序和零序分量的疊加，如圖74所示：圖圖73 簡單電力系統(tǒng)的單相短路簡單電力系統(tǒng)的單相短路第七章第七章 電力系統(tǒng)各元件的序阻抗和等值電路電力系統(tǒng)各元件的序阻抗和等

5、值電路7-1 對稱分量法在不對稱短路計算中的應用圖圖7-4 對稱分量法的應用對稱分量法的應用第七章第七章 電力系統(tǒng)各元件的序阻抗和等值電路電力系統(tǒng)各元件的序阻抗和等值電路7-1 對稱分量法在不對稱短路計算中的應用以a相位參考相位，在正序網(wǎng)中，有()()1()1()1(nfaLGazIzzE)1()1()1()1()fafcfbfaVIII因為正序電流不流經(jīng)中性線，zn在正序網(wǎng)絡中不起作用，則上式可寫成)1 ()1 ()1 ()(faLGaIzzE)1(faV負序電流也不流經(jīng)中性線，且發(fā)電機的負序電勢為零，負序網(wǎng)絡的電壓方程為)2()2()2()(0faLGIzz)2(faV對于零序網(wǎng)，在zn中

6、將流過三倍的零序電流，計及發(fā)電機的零序電勢為零，零序網(wǎng)絡的電壓方程為)0()0()0()3(0fanLGIzzz)0(faV第七章第七章 電力系統(tǒng)各元件的序阻抗和等值電路電力系統(tǒng)各元件的序阻抗和等值電路7-1 對稱分量法在不對稱短路計算中的應用通過網(wǎng)絡化簡，如圖75，各序電壓方程為圖圖7-5 7-5 正序正序(A),(A),負序負序(B),(B),和零序和零序(C)(C)等值網(wǎng)絡等值網(wǎng)絡 ) 1 () 1 () 1 (fafaffeqVIzE)2()2(0faffIz)2(faV)2()0(0faffIz)0(faV第七章第七章 電力系統(tǒng)各元件的序阻抗和等值電路電力系統(tǒng)各元件的序阻抗和等值電路

7、72 各元件的負序和零序電抗同步發(fā)電機 同一臺發(fā)電機，在不同類型的短路時，負序電抗也不同：單相短路 2)2)(2()0()0()0()1()2(xxxxxxqd兩相短路 )2()2(qdxxx兩相接地短路 )0()0()0()1()2(2)2)(2(qdqdqdqdxxxxxxxxxxxx也可近似取為 )(21)2(qdxxx對于無阻尼繞組的凸極機，可近似為 qdxxx)2(第七章第七章 電力系統(tǒng)各元件的序阻抗和等值電路電力系統(tǒng)各元件的序阻抗和等值電路72 各元件的負序和零序電抗作為近似估計，對汽輪發(fā)電機及有阻尼的水輪發(fā)電機，可采用)2(22. 1dxx ；對于無阻尼繞組的發(fā)電機，可采用)2(

8、45. 1dxx如無電機的確切參數(shù)，也可按下表取值：電機類型 x(2) x(2) 電機類型 x(2) x(2) 汽輪發(fā)電機 0.16 0.06 有阻尼的水輪發(fā)電機 0.45 0.07有阻尼的水輪發(fā)電機 0.25 0.07 同步調(diào)相機和大型同步電動機 0.24 0.08第七章第七章 電力系統(tǒng)各元件的序阻抗和等值電路電力系統(tǒng)各元件的序阻抗和等值電路72 各元件的負序和零序電抗二 普通及參數(shù)1. 變壓器的零序等值電路與外電路的連接變壓器的零序等值電路與外電路的連接，可用下圖的電路來表示變壓器繞組接法開關位置繞組端點與外電路的聯(lián)接Y1與外電路斷開YN2與外電路接通d3與外電路斷開，但與勵磁支路并聯(lián) 圖

9、7-6 變壓器零序等值電路與外接電路的聯(lián)接第七章第七章 電力系統(tǒng)各元件的序阻抗和等值電路電力系統(tǒng)各元件的序阻抗和等值電路72 各元件的負序和零序電抗2中性點有接地阻抗時的零序等值電路單相零序等值電路中，中性點阻抗增大為三倍，并同他所接入的該側繞組的漏抗相串聯(lián)。第七章第七章 電力系統(tǒng)各元件的序阻抗和等值電路電力系統(tǒng)各元件的序阻抗和等值電路72 各元件的負序和零序電抗架空輸電線路的零序阻抗在短路的實用計算中，近似地采用下列公式計算輸電線路每一回路每單位長度的一相等值零序阻抗：無架空地線的單回線路 x(0)=3.5x(1)有鋼質(zhì)架空地線的單回線路 x(0)=3x(1)有良導體架空地線的單回線路 x(0)=2x(1)無架空地線的雙回線路 x(0)=5.5x(1)有鋼質(zhì)架空地線的雙回線路 x(0)=4.7x(1)有良導體架空地線的回線路 x(0)=3x(1)其中x(1)為單位長度的正序電抗。第七章第七章 電力系統(tǒng)各元件的序阻抗和等值電路電力系統(tǒng)各元件的序阻抗和等值電路72 各元件的負序和零序電抗四. 綜合負荷的序阻抗綜合負荷的序阻抗 x(1)=1.2 x(2)=0.35 不計零序電抗。第七章第七章 電力系統(tǒng)各元件的序阻抗和等值電路電力系統(tǒng)各元件的序阻抗和等值電路7-3 電力系統(tǒng)各序網(wǎng)絡的制定一、正序網(wǎng)絡正序網(wǎng)絡就是通常計算對稱短路時所用的等值網(wǎng)絡。網(wǎng)絡