十二、電力系統(tǒng)故障分析(已修改)
2025-01-07 05:33 本頁面
【正文】 東南大學電氣工程系十二、電力系統(tǒng)故障分析版權所有東南大學電氣工程系內容提要n 坐標變換n 簡單故障分析n 用于故障分析的兩端口網(wǎng)絡方程n 復雜故障分析版權所有東南大學電氣工程系 一、坐標變換n 為便于獲得解析解，出現(xiàn)了將一組變量變換為另一組同等數(shù)目變量的 “變量變換 ” 。n 這類變換，變量之間的關系，不論是否時變，都是線性關系，它們都屬于線性變換。n 線性變換的特點之一是，對變換前后的變量都可運用迭加原理。版權所有東南大學電氣工程系 對稱分量變換(1)版權所有東南大學電氣工程系 對稱分量變換特點n 用于處理三相電流、電壓的相量，而不是瞬時值。n 運用對稱分量法只能分析某一特定時刻的狀態(tài)，而不能分析暫態(tài)過程。n 三個相序的三組電流分量流入電機，產生正向旋轉、反向旋轉、靜止不動并相互抵消的三種磁場。這樣，賦予了對稱分量以清晰的物理意義。n 可以構筑各種濾過器，從不對稱的三相電流、電壓中，濾出相應分量。n 分析涉及凸極式同步電機時，無法建立相應的精確模型版權所有東南大學電氣工程系 二、簡單故障分析n 用對稱分量法分析簡單故障，習慣上總是取 a相作特殊相。n 特殊相 ，是指在故障處該相的狀態(tài)不同于其他兩相。此外，各電流、電壓的對稱分量也總以 a相為參考相，即各序網(wǎng)絡方程以及故障邊界條件中，均以 a相的相應序分量表示。n 在具體應用中，如與實際發(fā)生的故障所對應的特殊相并非 a相，則只要將該相視為 a相，并按相應的順序改變其他兩相的名稱，仍可套用所有以 a相為特殊相時的分析方法和結果。n 但對同時發(fā)生一個以上故障的復雜故障而言，上述方法的可行性就無法保證，因不能保證所有故障的特殊相都屬同一相。必須應用 通用邊界條件 和 通用復合序網(wǎng) 。 版權所有東南大學電氣工程系 （一）、短路故障通用復合序網(wǎng)n 以對稱分量表示時，則有n A相短路時 ，可取 Za＝ 0， Zb＝ ∞， Zc＝ ∞，從而得 :(2a)版權所有東南大學電氣工程系版權所有東南大學電氣工程系 n 以對稱分量表示時，則有n B相短路時 ，可取 Zb＝ 0， Za＝ ∞， Zc＝ ∞，從而得n 而如仍取 a相為參考相，則應改寫為n 相似地， c相短路 而仍取 a相為參考相時，則有(2b)(2c)版權所有東南大學電氣工程系單相短路通用邊界條件n 將上述幾式歸納為更有普遍意義，并適用于任何特殊相的通用邊界條件如下n 上式中， n n n0分別為相應的算子符號，其值取決于故障的特殊相別。(3)版權所有東南大學電氣工程系n 圖中的 K K K0分別為正、負、零序網(wǎng)絡中的短路點； N N2分別為正、負序網(wǎng)絡中的零電位點，而 N0則為零序網(wǎng)絡中變壓器的中性點。n 圖 42中的互感線圈，通常稱理想變壓器，是僅起隔離和移相作用的無損耗變壓器。它們的變比分別為 n n n0。由于這些理想變壓器的引入，正、負、零序網(wǎng)絡之間不再有直接的電氣連接。版權所有東南大學電氣工程系通用公式：(4)版權所有東南大學電氣工程系版權所有東南大學電氣工程系相間短路通用邊界條件n 相間短路 時的通用邊界條件 如 bc相短路n 相間短路與兩相接地短路的差別僅在于沒有零序分量，如將 圖 43中的零序網(wǎng)絡刪去，就可得分析這種短路的通用復合序網(wǎng)通用公式：(5)版權所有東南大學電氣工程系（二）、斷線故障通用復合序網(wǎng)n 任何斷線故障都可以用 圖 44表示，所不同的只是圖 44中 Za、 Zb、 Zc的取值問題。n 由圖可見， b、 c相斷線時，可取 Za＝ 0， Zb＝ ∞， Zc＝ ∞，從而得：版權所有東南大學電氣工程系n 以對稱分量表示，則有n 類似地， a、 c相斷線時，則
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