DepartmentofElectricalEngineering（電磁暫態(tài)過(guò)程分析）電力系統(tǒng)故障分析的主要內(nèi)容在電專業(yè)課中在電專業(yè)課中——電力系統(tǒng)故障分析三相短路電流分析與計(jì)算同步發(fā)電機(jī)突然三相短路分析電力系統(tǒng)三相短路的實(shí)用計(jì)算對(duì)稱分量法及電力系統(tǒng)元件的各序參數(shù)和等值電路不對(duì)稱故障的分析與計(jì)算復(fù)故障的分析與計(jì)算本部分內(nèi)容簡(jiǎn)介介紹故障類型、產(chǎn)生原因及危害無(wú)限大容量電源供電系統(tǒng)三相短路過(guò)渡過(guò)程分析三相短路的實(shí)用計(jì)算方法對(duì)稱分量法及電力系統(tǒng)元件的各序參數(shù)和等值電路不對(duì)稱故障的分析與計(jì)算不對(duì)稱對(duì)稱不對(duì)稱對(duì)稱一、短路的類型：大多數(shù)故障是短路故障短路是指：正常運(yùn)行情況以外的相與相或相與地之間的連接短路類型發(fā)生的機(jī)率三相短路二相接地短路單相接地短路絕緣被破壞三、產(chǎn)生的危害引起發(fā)熱：10~20倍額定電流，達(dá)幾萬(wàn)甚至幾十萬(wàn)安引起電動(dòng)力效應(yīng)：傳導(dǎo)體變形甚至損壞—機(jī)械穩(wěn)定性引起網(wǎng)絡(luò)中電壓降落使穩(wěn)定性遭到破壞短路可能干擾通信系統(tǒng)三、措施限制短路電流（加電抗器）繼電保護(hù)快切結(jié)線方式設(shè)備選擇第二節(jié)無(wú)限大容量電源供電系統(tǒng)三相短路過(guò)渡過(guò)程分析無(wú)限大電源——恒壓源（內(nèi)阻=0）短路不影響電源的U，f（Z=0，U=C，S=∞)實(shí)際內(nèi)阻<短路回路總阻抗10%，即無(wú)限個(gè)有限源組成一、暫態(tài)過(guò)程分析三相短路是對(duì)稱故障，可用一相分析UUu=Uu=Umsin(①t+α)msin(mUm(R+R')2+(①L+①L')2φ=tg-1①(L+L')Rφ=tg-1d-t/Taddz周期分量（強(qiáng)制分量）df非周期分量（自由分量）如何確定A（楞次定律）df非周期分量出現(xiàn)的物理原因是：電感中電流不能突變t=0-時(shí)i0-=Imsin(α-φ)t=0+時(shí)i0+=Idzmsin(α-φd)+A:t0-d)二、產(chǎn)生最大短路全電流的條件穩(wěn)態(tài)分量—取決于短路后的電路暫態(tài)分量—暫態(tài)分量—和短路時(shí)刻、短路前運(yùn)行狀態(tài)及回路阻抗有關(guān)要使短路全電流最大——使暫態(tài)分量最大（無(wú)載，一相過(guò)零）短路前電路為空載：Im=0d0電壓“合閘相角”α=0d電壓“合閘相角”α=0三、短路沖擊電流ich和沖擊系數(shù)kchd的最大瞬時(shí)值——短路沖擊電流ich出現(xiàn)在t=T/2時(shí)kch與R，X的大小有關(guān)：R=0時(shí)，kch=2；L=0時(shí)，kch=1ch用于校驗(yàn)電氣設(shè)備和載流導(dǎo)體的電動(dòng)力穩(wěn)定性四、短路全電流最大有效值Ich假設(shè)idf的數(shù)值在第一個(gè)周波內(nèi)是恒定不變的，t=T/2時(shí)值不管求ich還是求Ich，只須求得Idz，而求Idz的關(guān)鍵是求由電源開始到短路點(diǎn)的總Upj3ZI=dΣUpj3ZI=dΣdΣ一、計(jì)算短路電流的基本假設(shè)1、以電網(wǎng)的平均電壓取代元件的額定電壓同一電壓級(jí)中各元件的額定電壓可能不一樣線路首端，升壓變壓器二次側(cè)高出10%線路末端，降壓變壓器一次側(cè)=UB發(fā)電機(jī)高出5%簡(jiǎn)化計(jì)算——同一電壓級(jí)中各元件的額定電壓相同，數(shù)值上=平均電壓2、高壓電網(wǎng)只計(jì)及電抗,當(dāng)RdΣ<XdΣ/3時(shí),忽略RdΣ故計(jì)算誤差不超過(guò)15%二、各元件統(tǒng)一基準(zhǔn)值電抗標(biāo)幺值計(jì)算X*N=X=XS→X*j=X=XSj2=X*N(|UN)2SjZNUNZjUj(Uj,SN在短路計(jì)算中，一般采用近似計(jì)算法，認(rèn)為S額定電壓UN=平均電壓Upj，基準(zhǔn)電壓Uj=Upj→X*j=X*N在短路計(jì)算中，一般采用近似計(jì)算法，認(rèn)為S1、同步發(fā)電機(jī)2、變壓器→3、線路4、電抗器注意：沒(méi)讓UN=Uj是因?yàn)殡娍蛊饔袝r(shí)不按額定電壓使用三、具有變壓器的多電壓級(jí)網(wǎng)絡(luò)標(biāo)幺值等值電路的建立(近似法)x6x1x2x3x4x5x6234采用平均電壓后簡(jiǎn)化計(jì)算,無(wú)需考慮變壓器變比歸算1、發(fā)電機(jī)有名值1、發(fā)電機(jī)2歸算到基本級(jí)2歸算到基本級(jí)() 2U() 2USjU4U3U2U1U3U2,Sj''=SjU4U3U2U1U3U2,Sj''=x224d*N1USGN4UUSGN42、變壓器)( 2)( 2SjSjUk1%100U4U3U3U2,T：SjSjUk1%100U4U3U3U2,T：x2*j==21SSU4U2T1NTT1NSjUk3%100SjUk3%100同理T2：T：x=6*j3ST3N3、輸電線Sjx23U2II段：x3*j=x3|((,2=Sjx23U2Sj2U3III段：x5*j=x5|((),2=x5Sj2U3四、短路回路總電抗標(biāo)幺值XdΣ計(jì)算1、繪制計(jì)算電路圖用單相節(jié)線圖表示—計(jì)算電路圖標(biāo)明各元件額定參數(shù)各元件均按順序編號(hào)2、短路計(jì)算點(diǎn)和系統(tǒng)運(yùn)行方式確定短路點(diǎn)按運(yùn)行方式選擇電氣設(shè)備整定繼電保護(hù)最大：選擇電氣設(shè)備最?。盒ｒ?yàn)繼電保護(hù)高、低壓母線電氣設(shè)備接線端處并列運(yùn)行處理電源按最大容量處理單列運(yùn)行處理3、繪制等值電路圖對(duì)應(yīng)每一個(gè)短路點(diǎn)作出一個(gè)等值電路圖任一短路點(diǎn)對(duì)應(yīng)等值電路中，只要求表示該點(diǎn)短路時(shí)，短路電流通過(guò)的元件電抗分子為順序號(hào)，分母為該元件的電抗標(biāo)幺值d(3)260.44514511231210.83G10.83G0.83G10.83G2d(3)10.83G10.830.83G1G24、等值電路圖歸并與簡(jiǎn)化1XΣ=Σ1XΣ=ΣXix12x13x1x12x3x2x3x223x232利用網(wǎng)絡(luò)的對(duì)稱性對(duì)稱性網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)相同電抗參數(shù)相等短路電流流向一致例：d1，d2發(fā)生短路時(shí)，計(jì)算短路回路的總電抗標(biāo)幺值ddd(3)26(3)260.44(3)10.44d60.44(3)10.44d4195419810.5710.5712GΣ0.830.830.41512GΣ0.830.831G1G2第四節(jié)無(wú)限大容量電源供電系統(tǒng)三相短路電流計(jì)算一、基本概念1.那種故障短路電流最大2.短路電流計(jì)算值中性點(diǎn)接地：三相或單相中性點(diǎn)不接地：三相I''—次暫態(tài)短路電流：周期分量起始(t=0)的有效值用途：保護(hù)整定計(jì)算及校驗(yàn)斷路器的額定斷流容量Ich—短路全電流的最大有效值用途：校驗(yàn)電氣設(shè)備的動(dòng)穩(wěn)定和斷路器的額定斷流量ich—三相短路沖擊電流用途：校驗(yàn)電氣設(shè)備的動(dòng)穩(wěn)定I∞—三相短路電流穩(wěn)態(tài)有效值用途：校驗(yàn)電氣設(shè)備和載流體的熱穩(wěn)定性df經(jīng)0.2s衰減完畢,I0.2=I∞在無(wú)限大容量,I''=I0.2=I∞=Idz二、有名制法適用于:1KV以下的低壓系統(tǒng)和電壓等級(jí)少、接線簡(jiǎn)單的高壓系統(tǒng)短路點(diǎn)所在電壓級(jí)作為基本級(jí)各元件的阻抗用變壓器的近似變比歸算到基本級(jí)，求出電源至短路點(diǎn)的總不計(jì)電阻計(jì)及電阻時(shí)計(jì)算沖擊電流、最大有效值、斷路器的短路容量ich=2kchIdzdzdz三、標(biāo)幺值法適用于:多電壓等級(jí)、接線復(fù)雜的高壓系統(tǒng)取基準(zhǔn)值S取基準(zhǔn)值Sj，Upj計(jì)算短路電流周期分量標(biāo)幺值計(jì)算三相短路容量的標(biāo)幺值計(jì)算有名值如圖所示電路發(fā)生三相短路，試分別用有名制法和標(biāo)幺制法計(jì)算Idz、ich、ch和Sd（Kch=1.8）25KVd(3)X=025KVd(3)3130.4Ω/0.4Ω/km2×20MVA解：①有名制法：取10.5KV電壓級(jí)為基本級(jí)(115,X1'=100×0.4=40(Ω)→X1=40×(|10.5)2=0.334((115,X2=X3===0.579(Ω) 0.579Ω0.334Ω0.579Ω0.334Ω3等值電路30.579Ω回路總阻抗XdΣ=X1+X2/2=0.334+0.289=0.623(Ω)周期分量有效值沖擊電流ich=2.55IdΣ=2.55×9.73=24.81(KA)全電流最大有效值Ich=1.52IdΣ=1.52×9.73=14.79(KA)短路容量Sd=3UpjIdz=3×10.5×9.73=176.9(MVA)②標(biāo)幺制法：取Sj=100MVA,Uj=Upj回路總阻抗標(biāo)幺值XdΣ*周期分量有效值標(biāo)幺值有名值標(biāo)幺值有名值沖擊電流=2.55IdΣ=2.55×9.72=24.79(KA)沖擊電流全電流最大有效值Ich=1.52IdΣ=1.52×9.72=14.77(KA)由于多電源復(fù)雜系統(tǒng)中，不能將所有電源均視為無(wú)限大功率電源，精確計(jì)算出三相短路電流比較困難，故工程上采用一些簡(jiǎn)化計(jì)算。發(fā)電機(jī)參數(shù)用次暫態(tài)參數(shù)表示忽略較小的負(fù)荷忽略線路對(duì)地電容和變壓器的勵(lì)磁支路高壓電網(wǎng)忽略電阻的影響變壓器的變比用平均電壓之比短路電流的計(jì)算主要是求短路電流周期分量的起始值，即次暫態(tài)電流計(jì)算方法主要有等值法疊加原理法運(yùn)算曲線法轉(zhuǎn)移阻抗法1)計(jì)算故障前正常運(yùn)行時(shí)的潮流分布。首先求得各發(fā)電機(jī)（包括短路點(diǎn)附近得大型電動(dòng)機(jī)）的端電壓和定子電流，然后計(jì)算它們的次暫態(tài)電動(dòng)勢(shì)。對(duì)于發(fā)電機(jī)E.=U.+jI.X’’對(duì)于電動(dòng)機(jī)E.=U.-jI.X’’進(jìn)一部簡(jiǎn)化計(jì)算時(shí)可認(rèn)為：E.’’=12)以短路點(diǎn)為中心，將網(wǎng)絡(luò)化簡(jiǎn)為用等值電動(dòng)勢(shì)和等值電抗表示的等值電路，由此求出起始暫態(tài)電流。二、多電源系統(tǒng)系統(tǒng)計(jì)算''疊加原理法Kj0.1k.圖(a)所示系統(tǒng)K點(diǎn)發(fā)生短路時(shí)，短路點(diǎn)電壓為零，可等值為圖(b)。利用疊加原理可將圖(b)分解為：正常運(yùn)行等值電路(c)＋故障分量等值電路(d)j0.1k.j0.2Uk（0）j0.2j0.2..//EG..//.IM(0)-Uk（0）.IM(0)j0.1kj0.1.//j0.1ΔIMj0.1j0.2j0.2.IGj0.2j0.2.IG(0).Uk（0）j0.2.//ΔIG.//EM.//j0.2.//ΔIG.//EM.//EG利用疊加原理的解題步驟：1)由正常運(yùn)行等值電路(c)，求出網(wǎng)絡(luò)中各節(jié)點(diǎn)的正常電壓和各支路的正常電流，如：...Uk(0)IG(0)IM(0)2)由故障分量等值電路(d)，求出網(wǎng)絡(luò)中各節(jié)點(diǎn)電壓變化量和各支路電流//M//M3)將正常和故障分量相疊加，可得故障后各節(jié)點(diǎn)電壓和各支路電流，如：k(0)kG(0).//.////MIK=ΔI//MΔI.例題P72例3－2由于計(jì)算任意時(shí)刻的短路電流，涉及到不同時(shí)段的時(shí)間常數(shù)和電抗值及指數(shù)運(yùn)算，因此工程上一般采用運(yùn)算曲線來(lái)計(jì)算。.//一、運(yùn)算曲線的制定EqjXTjXLK（3）.jXI*Xjs=X+XT+XL（注意：發(fā)電機(jī)額定值下的標(biāo)么值）改變XL的值，得到不同的I*(t),對(duì)于不同的時(shí)刻t，以計(jì)算電抗Xjs為橫坐標(biāo)，I*為縱坐標(biāo)，所得的點(diǎn)連成運(yùn)算曲線。不同的發(fā)電機(jī)參數(shù)不同,運(yùn)算曲線是不同的(見附錄C,P247)二、應(yīng)用運(yùn)算曲線計(jì)算短路電流的方法1、計(jì)算步驟1)網(wǎng)絡(luò)化簡(jiǎn)，得到各電源對(duì)短路點(diǎn)得轉(zhuǎn)移阻抗Xif。2)將各電源對(duì)短路點(diǎn)得轉(zhuǎn)移阻抗Xif歸算到各發(fā)電機(jī)額定參數(shù)下得計(jì)算3)查曲線，得到以發(fā)電機(jī)額定功率為基準(zhǔn)值得各電源送至短路點(diǎn)電流得標(biāo)么值4)求得各電流得有名值之和，即為短路點(diǎn)得短路電流。2、計(jì)算的簡(jiǎn)化把短路電流變化規(guī)律大體相同的發(fā)電機(jī)合并成等值機(jī)。一般將接在同一母線（非短路點(diǎn)）上的發(fā)電機(jī)合并。例題P80例3－4轉(zhuǎn)移阻抗Zif的定義：任一復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)，經(jīng)網(wǎng)絡(luò)化簡(jiǎn)消去了除電源電勢(shì)和短路點(diǎn)以外的所有中間節(jié)點(diǎn)，最后得到的各電源與短路點(diǎn)之間的直接聯(lián)系阻抗為轉(zhuǎn)移阻轉(zhuǎn)移阻抗Zif的物理意義：除Ei外，其余電動(dòng)勢(shì)均為零（短路接地），則Ei與此時(shí)f點(diǎn)電流之比值即為電源i與短路點(diǎn)f之間的轉(zhuǎn)移阻抗。1、網(wǎng)絡(luò)化簡(jiǎn)法消去了除電源電勢(shì)和短路點(diǎn)以外的所有中間節(jié)點(diǎn)，最后得到的各電源與短路點(diǎn)之間的直接聯(lián)系阻抗為轉(zhuǎn)移阻抗2、單位電流法對(duì)輻射形網(wǎng)絡(luò)，用該方法最好x1x2.E1x4x5K.E2Ifx3.E3x1x2.E1x4x5K.E2Ifx3.E3Ubx1Ubx1I2bx2x2Uab+I4x4；I3a；Ifx3Ea=Ua+Ifx5第四節(jié)計(jì)算機(jī)計(jì)算復(fù)雜系統(tǒng)短路電流交流分量初值的原理數(shù)學(xué)模型—網(wǎng)絡(luò)的線性代數(shù)方程（網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)方程）一、等值網(wǎng)絡(luò)二、用節(jié)點(diǎn)阻抗矩陣的計(jì)算方法自阻抗：從i節(jié)點(diǎn)看進(jìn)網(wǎng)絡(luò)的等值阻抗互阻抗i節(jié)點(diǎn)電流在j節(jié)點(diǎn)引起的電壓If在故障分量網(wǎng)絡(luò)中，只有故障點(diǎn)f有注入電流故有.If|||7「Z11…Z1f…Z1n1f|||fnn1…Znf…Znnnf短路點(diǎn)電壓故障分量為：ΔU.fI.fZffU.f0＋I(xiàn).fZf短.f.f短路后的節(jié)點(diǎn)電壓為：U.i＝U.i0+ΔU.i＝U.i0－ZifI.f≈1-ZifI.f三、用節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣的計(jì)算方法|||..Ii:Yi1YiiYi稀疏陣=||.||.Ij:||||YniYnjYnnnYj1jijjjnj=0，j≠i）i節(jié)點(diǎn)相連的支路導(dǎo)納之和互導(dǎo)納：i）i，j節(jié)點(diǎn)間支路導(dǎo)納的負(fù)值用節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣的計(jì)算短路電流，實(shí)質(zhì)是計(jì)算與短路點(diǎn)f有關(guān)的節(jié)點(diǎn)阻抗矩陣在短路點(diǎn)f注入單位電流，其余節(jié)電流均為零時(shí)各節(jié)點(diǎn)的電壓點(diǎn)為節(jié)點(diǎn)阻抗矩為避免重復(fù)進(jìn)行消去運(yùn)算，一般不采用高斯消去法求解上式，而是應(yīng)用三角分解法或因子表法。三角分解法求解節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納方程節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納方程：I＝Y(jié)UY為非奇異的對(duì)稱陣，按三角分解法：Y＝LDLT＝RTDRD為對(duì)角陣；L為單位下三角陣；R為單位上三角陣；且L＝RT式中d、l和r為D、L、和R的相應(yīng)元素節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納方程：YU＝IRTDRU＝I分解為三個(gè)方程：RTW＝IDX＝WRU＝X由已知的節(jié)點(diǎn)電流向量I求W，由W求X，最后由X求得U。三次求解過(guò)程中由于系數(shù)矩陣為單位三角陣或?yàn)閷?duì)角陣||||r||||rin:rin:2、通過(guò)三個(gè)方程由I計(jì)算Udnndnn選擇短路點(diǎn)f短路點(diǎn)f注入單位電流時(shí)應(yīng)用R和D－1解各點(diǎn)電壓即Z1f…Znff0/(Zf+Zf)≈1/(Zf+Zf)i0-ZifI.f≈1-ZifI.fji-ΔU.j)/Zij四、短路點(diǎn)在線路上任意處的計(jì)算公式增加一節(jié)點(diǎn)，矩陣增加一階ZfiZif）jfklzjk(1-l)zjkfi的定義：i點(diǎn)注入單位電流，其余節(jié)點(diǎn)注入均為零時(shí)，f點(diǎn)對(duì)地電壓即為ZfiZfikiZff的定義：f點(diǎn)注入單位電流，f點(diǎn)對(duì)地電壓即為Zff1→Zf=(1-l)2Zj+l2Zkk+2l(1-l)Zjk+l(1-l)zjk第三章對(duì)稱分量法及電力系統(tǒng)元件的各序參數(shù)和等值電路除三相短路外，其余故障都是不對(duì)稱故障，三相電路變?yōu)椴粚?duì)稱電路，不能用簡(jiǎn)單地用單相等值電路計(jì)算。引入120對(duì)稱分量法，把不對(duì)稱的三相電路轉(zhuǎn)換為對(duì)稱電路，可簡(jiǎn)化不對(duì)稱故障的計(jì)算問(wèn)題。本章主要內(nèi)容：對(duì)稱分量法（120坐標(biāo)，線性系統(tǒng)中的疊加原理）電力系統(tǒng)主要元件的各序參數(shù)電力系統(tǒng)的各序等值電路第一節(jié)對(duì)稱分量法（120坐標(biāo)系）在三相系統(tǒng)中，任意不對(duì)稱的三相量可分為對(duì)稱的三序分量Fa=Fa(1)+Fa(2)+Fa(0)Fb=Fb(1)+Fb(2)+Fb(0)Fc=Fc(1)+Fc(2)+Fc(0)2α2α如果以A相為基準(zhǔn)相，各序分量有如下關(guān)系：b(2)=αFc(2)=αF333j1202j1202=-222αα||αα||||||21α2.Fb=2αa(1)a(1)α2ααα1α||3||3-1-1||3-1-1F120=TFabc→T2.Fa(2)==αcαc第二節(jié)對(duì)稱分量法在不對(duì)稱故障分析中的應(yīng)用一、三相對(duì)稱的元件，各序分量是獨(dú)立的ΔU.abcabcTIΔU.ZmZm|||=ΔU||=ZmZsZmZmaZm||Zm||IbZsc「Zs-ZmZ120Z120-1ZabcT=0Zs|-Zm0a(1)=(Zs-Zm)I.a(1)=Z(1)I.a(1)二、各序等值電路ZΣ(1).Ea.Ea-ZΣ(1)Ia(1)=Ua(1)ZΣ(2).Ia(2).-ZΣ(2)Ia(2)=Ua.Ia(2).ZΣ(0).Ia(0)Ia(0).-ZΣ(0)Ia(0)=Ua(.a(1)a(1)Ia(1)=Ia(2)=Ia(0Ia(1)=Ia(2)=Ia(0)-ZΣ(0)Ia(0)=Ua(0)ZΣ(2)ZΣ(0)ZZΣ(2)ZΣ(0)..Ia(2).Ia(0)...Ia(2).Ia(0)..第三節(jié)電力系統(tǒng)主要元件的各序參數(shù)一、同步發(fā)電機(jī)的負(fù)序和零序電抗q一、同步發(fā)電機(jī)的負(fù)序和零序電抗qf2f1f2s2s2s////xd+xq2////\xdxq 2xx////xd+xq,,2x0-2二、異步電動(dòng)機(jī)的負(fù)序和零序電抗//x(2)≈x三、變壓器的零序電抗和等值電路Y無(wú)零序電流通道Y0中性點(diǎn)直接接地，構(gòu)成回路Yn0中性點(diǎn)經(jīng)電阻接地，構(gòu)成回路}x(0)=xI+xII//xm(0)當(dāng)xm(0)(0)I(1)x(0)=xI+xm(0)當(dāng)xm(0)(0)x(0)≈xI+xII=x(1)Y0/Δ/YY0/Δ/Y0Y0/Δ/Δ中性點(diǎn)接地，有電的直接聯(lián)系，接線形式有：Y0/Y0;Y0/Y0/ΔxI-II=(UIn-UIInUIN/UIIN)/I(0)I四、輸電線路的零序電抗和等值電路Zm)I.a(1)a(1)mIb(1)Zm)I.a(1)m→Z(1)=ZsmmIsmI(0)I(0).3I3I(0)Ig=3I(0)-IwZsgraa,aDgDabZmgDgDabDabbb,b.IbIb.IwDbgIw.gIbg,gDgDDgDabDgDacDgDbcxabxacxbcxmDgDmZ(0)sDgDmDgDgDsZijg')'Z'ZI-II(0'Z'ZI-II(0)=兩回路間的幾何均距DI-II=9.ΔU.(0)=ZI(0)I.I(0)+ZI-II(0)I.II(0)=(ZI(0)-ZI-II(0))I.I(0)+ZI-II(0)(II(0)+I.II(0))ΔU.(0)=ZII(0)I.II(0)+ZI-II(0)I.I(0)=(ZII(0)-ZI-II(0))I.II(0)+ZI-II(0)(I.I(0)+I.II(0)).ZI(0)II(0ZI(0)II(0)ZI-II(0)II(0)ZI-II(0)II(0)+III(0)II(0)+III(0)ZI-II(0).II(0)+III(0)ZII(.II(0)+III(0)ZII(0)III(0).ΔU(0).ΔU.ΔU(0).I(0)ZZcw(0).I(0)ZZcw(0).Iw.Iw(0)ZDgDc-wDgDc-w).(Z2=|Z(0)-,I(0)cw(0)Zw(0)ΔU.(0)).(Z2=|Z(0)-,I(0)cw(0)Zw(0)(0)((.Ig(0).Ig(0)Zcw(0)Z(0)-ZZ(0)-Zcw(0)cw(0)(w)(0)Z=ZZ=Z(0)-Zw(0)-Zcw(0)I(0)ZwI(0).ZΣ(1)..ZΣ(2)...ZΣ(0)...第四章不對(duì)稱故障的分析計(jì)算第一節(jié)各種不對(duì)稱短路故障處的電流和電壓ZΣ(1)ZΣ(0)ZΣ(1)ZΣ(0)..Ia(2).I..Ia(2).Ia(0)..E），a（2）復(fù)合序網(wǎng)為:ZΣ(2)ZΣ(0)..Ia(0)Ia(1).ZΣ(2)ZΣ(0)..Ia(0)Ia(1).Ua(1).Ua(2).Ua(0).Ea..Ia(2)不計(jì)電阻時(shí)k0=XΣ(0)/XΣ(1)Ua（1）=Ea不計(jì)電阻時(shí)k0=XΣ(0)/XΣ(1)a（00）經(jīng)電阻Zf接地時(shí)，各序網(wǎng)中串上Zf即可:cIca（2）Ia（2）I復(fù)合序網(wǎng)為:ZΣ(1)ZZΣ(1)ZΣ(2).Ia.Ia(2).Ia(1).Ia(1).Ua(2).Ea.Eab2Ia(1)a(2)..2a(1)a(1)a0/2Ia（1）Ua（1）=Ea-Ia（1）ZΣ（1）Ua（2）=-Ia（2）ZΣ（2）=Ia（1）ZΣ（2）經(jīng)電阻Zf短路時(shí)，各序網(wǎng)中串上Zf/2即可:caa（2）a（0）Ia（0）復(fù)合序網(wǎng)為:ZΣ(2ZΣ(2)ZΣ(0).Ia(1).Ia(1)Ua(1).Ia(0).Ia(2)U.a(2).Ua(0)Ea..EaZΣ（2）ZΣ（ZΣ（2）ZΣ（0）Ia（2）=-IaIa（0）Ia（0）=-Ia//ZΣ（2）ZΣ（2）+ZΣ（0）ZZΣ（2）+ZΣ（0）Ua（1）=Ua（2）=Ua（0）=Ia（1）ZΣ經(jīng)電阻Zf接地時(shí)，零序網(wǎng)中串上3Zf即可:ZΣZΣ(1).. Ea. =Ia(1).Ua(1)Ia=Ia(1).Ua(1)Z.EaZΣ（1）+ZZ.EaMIMI.Ia短路類型M三相短路01單相短路ZΣ（2）3兩相短路ZΣ（2）+Zf 兩相短路接地ZΣ（2）//Σ（0）22各種故障時(shí)短路電流和電壓的變化規(guī)律:a3I(00b0-Ua00結(jié)論:k0≤1時(shí)Ia≥I(3)單相接地短路電流大于三相短路電流b0bb0非故障相電壓最大升高3倍..(c兩相短路電流小于三相短路電流結(jié)論:故障相電壓是正常電壓的二分之一3)兩相短路接地:(3)當(dāng)k0當(dāng)k0b當(dāng)k0bc0k0當(dāng)k0當(dāng)k0a當(dāng)k0a第二節(jié)非故障處電流、電壓的計(jì)算通過(guò)復(fù)合序網(wǎng)求得故障點(diǎn)電流I.f(1),I.f(2),I.f(0) OG1f(1) OG1f(1)xd1xd2.''.Uxd1xd2.''.E1EE1E2'' 正常情況/////U=-Zif(0)I 正常情況/////+. OG1If(1)f(1)xd1xd2 i(1)-Uj(1))/Zij(1)ij(2)i(2)-Uj(2))/Zij(2)ij(0)i(0)-U.j(0))/Zij(0)f類型短路點(diǎn)各序電壓接地f類型短路點(diǎn)各序電壓接地)接地三相EEEEU(0)U(2)U(2)U(0)U(2)UA(1)UA(1)UA(2)UC(1)UB(1)UB(2)UUa(1)Ua(2)Uc(1)U.b(1)Ub(2)U.c(2)...UA(2)UUA(2)xaxXYXY.U.UC(1).UB(1)byUB(2)U..UB(1)byBC.BC.UA(1)UA(2)zcZ.zcZ.Ua(1).Ua(1).U.Ub(1)Ub(2)第三節(jié)非全相運(yùn)行的分析計(jì)算M.Ia.Ia..IbΔ.Ib..IcΔ.Ic.ΔUcN.EN..ENZN(1)EMZN(1)..ΔU.ΔU(1)ZN(2)kZMZN(2)k.I(2)I(2)ΔU(2)ZN(0)ZN(0)..ΔU.ΔU(0)ΔU.M-E.N-(ZM(1)+ZN(1))I.(1)Σ-ZΣ(1)I(1)ΔU.(2)=-(ZM(2)+ZN(2))I.(2)=-ZΣ(2)I.(2)ΔU.=-(ZM(0)+ZN(0))I.(0)=-ZΣ(0)I.(0).E.EMZM(1)qkZN(1)qkZN(1)EN.I(1)a.I(1)ZN(2)ZM(2)ZN(2).I(2)(2)(0).I(2)ZM(0)ZN(0).I(0)ΔU.(2)(0)ZM(0)ZN(0).I(0)c=ΔU.bc=0I(1)0ΔU.(2)(0)=0EMZM(1)qkZN(1)EN.I(1)ZM(2)ZN(ZM(2).I(2)ZN(0)ZMZN(0).I(0).-Ia0Ia0..-Ia0.Ia.Ia0 正常運(yùn)行故障分量正常運(yùn)行.-Ia0.-Ia0ZM(1)ZN(1)kq.ZM(2)ZN(2).ZM(0)ZN(0)ΔU.a(2)(0)a0ΔU.(2)(0)I(1)a0..I(2)=ΔI(2)I(0)=ΔI(0)abc-I-Ib0.Ib0+.-Ic0-I.b0Ib0.Ib0+.-Ic0..Ic0 -Ic0.Ic0Ic0正常運(yùn)行故障分量正常運(yùn)行故障分量.-Ia.-Ia0kZN(1)ZM(1)qOkZN(1)ZM(1)qO..ZN(2)ZM(2).ZN(2)ZM(2).ΔU.(2)(0) ZN(0) ZN(0)ZM(0)I(1)a0I(2)=ΔI(2)I(0)=ΔI(0) CC+ll+llA5.07