電力系統(tǒng)分析基礎(chǔ)復習

1、三相短路對稱短路)3(f兩相相短路)2(f單相接地短路不對稱短路)1(f兩相接地短路)11(f短路故障也稱為橫向故障1.產(chǎn)生短路故障的主要原因是：電力設(shè)備絕緣損壞引起絕緣損壞的原因：?1).各種形式的過電壓（如雷擊過電壓或操作過電壓）引起的絕緣子、絕緣套管表面閃絡(luò)；?2).絕緣材料惡化等原因引起絕緣介質(zhì)擊穿；?3).惡劣的自然條件及鳥獸跨接裸露導體造成短路；?4).運行人員的誤操作等。3.故障分類：一相斷線和兩相斷線短路故障也稱為橫向故

2、障注：1.單相接地短路發(fā)生的幾率達65%左右。2.短路故障大多數(shù)發(fā)生在架空輸電線路。3.電力系統(tǒng)中在不同地點發(fā)生短路，稱為多重短路。4.標幺制的優(yōu)點：（1）線電壓和相電壓的標幺值相等；（2）三相功率和單相功率的標幺值相等；（3）能在一定程度上簡化計算工作；（4）計算結(jié)果清晰，易于比較電力系統(tǒng)各元件的特性和參數(shù)等。5.暫態(tài)分量：（又稱自由分量或非周期分量）是按指數(shù)規(guī)律不斷衰減的電流，衰減的速度與時間常數(shù)成正比。結(jié)論結(jié)論：①三相短路電流的周

3、期分量是一組對稱正弦量，其幅值Im由電源電壓幅值及短路回路總阻抗決定，相位彼此互差1200；②各相短路電流的非周期分量具有不同的初始值，并按照指數(shù)規(guī)律衰減，衰減的時間常數(shù)為Ta③非周期分量衰減趨于零，表明暫態(tài)過程結(jié)束，電路進入新的穩(wěn)定狀態(tài)。6.最大的短路電流瞬時值稱為短路沖擊電流7.短路沖擊電流出現(xiàn)的條件a、短路前電路為空載狀態(tài)b、短路回路的感抗X遠大于電阻R，即c、短路沖擊電流，在短路發(fā)生后約半個周期，即0.01s(設(shè)頻率為50Hz）

4、出現(xiàn)。式中：①KM稱為沖擊系數(shù)，即沖擊電流值相對于故障后周期電流幅值的倍數(shù)。②其值與時間常數(shù)Ta有關(guān)，通常取為1.8~1.9。8.短路全電流有效值用來校驗設(shè)備的熱穩(wěn)定。9.短路功率主要用于校驗開關(guān)的切斷能力10.各繞組的磁鏈方程各繞組的磁鏈方程由此可見，繞組的自感系數(shù)以及繞組間的互感系數(shù)，大部分是隨角度的變化而周期性變化，求解發(fā)電機的運行狀態(tài)十分不便。11.派克變換就是將a、b、c三相電流、電壓及磁鏈經(jīng)過某種變換（變換的方法不唯一）轉(zhuǎn)換

5、成另外三組量，即d軸、q軸、零軸分量，完成了從a、b、c坐標系到d、q、o坐標系的變換。12.定子各相電流中包含有三種分量：基頻電流分量、非周期電流分量和倍頻電流分量，與無阻尼繞組電機相似，同樣滿足前面的理論分析。13.三相短路時，在強勵裝置的作用下，電勢Eq增加，發(fā)電機的端電壓將逐漸恢復。若機端電壓恢復到額定值，0)0(900?????，mI00090????mMmTTmmMIKIeeIIiaa???????)1(01.001.0IU

6、Sav???322)01.0(2)1(212)2(??????MmstatmMKIiII4、求3中各電流有名值，故。)(tIfi???nififtItI1)()(注意：注意：⑴必要時應(yīng)作修正計算⑵為化簡計算，可將短路電流變化規(guī)律大致相同的發(fā)動機合并成等值機以減少計算工作量⑶無限大功率母線，由直接求取。??xIf120.轉(zhuǎn)移阻抗：轉(zhuǎn)移阻抗：如果除電動勢Ei以外，其它電動勢皆為零，則Ei與此時f點的電流的比值即為該電源與短路點間的轉(zhuǎn)移阻抗z

7、if對于一個含有任意多有限功率電源的線性網(wǎng)絡(luò)，在某點f短路后，短路點電流為：式中，式中，——為某電源i的電動勢；——為某電源與短路點間的轉(zhuǎn)移阻抗iE?ifz21（概念）（概念）對稱分量法就是將一組不對稱的三相相量分解為三組對稱的三相相量，或者將三組對稱的三相相量合成為一組不對稱的三相相量的方法21.注意：注意：⑴對稱分量法的實質(zhì)是疊加原理在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用；⑵只適用于線性系統(tǒng)的分析。22.故障網(wǎng)絡(luò)分解為三個獨立的序網(wǎng)：⑴正序網(wǎng)⑵負序網(wǎng)⑶

8、零序網(wǎng)正序網(wǎng)：包含發(fā)電機的正序電源電勢和故障點正序電壓分量，網(wǎng)絡(luò)中通過正序電流，對應(yīng)的各元件阻抗皆為正序阻抗；負序網(wǎng)：只有故障點電壓的負序電勢，網(wǎng)絡(luò)中通過負序電流，對應(yīng)的各元件阻抗為負序阻抗。零序網(wǎng)：只有故障點電壓的零序電勢，網(wǎng)絡(luò)中通過零序電流，對應(yīng)的各元件阻抗為零序阻抗。注意：注意：中性線電流為三倍零序電流，故在單相零序網(wǎng)中接入3的接地阻抗Zn建立系統(tǒng)的電路模型時，一般可以：建立系統(tǒng)的電路模型時，一般可以：⑴忽略線路對地電容和變壓器的

9、勵磁回路⑵高壓電網(wǎng)可以忽略線路電阻⑶標幺值計算不考慮變壓器的實際變比，認為變壓器的變比均為平均額定電壓之比。23.同步發(fā)電機各序磁場：同步發(fā)電機各序磁場：1、正序：與三相對稱短路情形相同2、零序：在三相繞組中產(chǎn)生大小相同的脈動磁場，不能在轉(zhuǎn)子空間形成旋轉(zhuǎn)磁場，而只形成各相繞組的漏磁場，從而對轉(zhuǎn)子沒有影響3、負序：在氣隙中產(chǎn)生以同步速與轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)方向相反的旋轉(zhuǎn)磁場，它與轉(zhuǎn)子的相對速度為兩倍同步頻速，并在轉(zhuǎn)子繞組中感生兩倍頻交流電流，進而產(chǎn)生