電網(wǎng)經(jīng)過(guò)渡電阻短路時(shí)電流電壓的分析與仿真-免費(fèi)閱讀
【正文】 在論文的寫作過(guò)程中，也得到了許多親友的寶貴建議，在此一并致以誠(chéng)摯的謝意。兩相經(jīng)過(guò)渡電阻接地短路的阻抗性質(zhì)與單相接地的相似。然后采用PSCAD仿真平臺(tái),將電力系統(tǒng)從繁瑣的建模、編程中解放出來(lái)。A相電流的幅值隨過(guò)渡電阻的增大而減小，相角逐漸增大但仍未負(fù)。： A相單相接地?cái)?shù)據(jù)表格VSMB為短路電壓B相的幅值，VSPB為短路電壓B相的相角，VSMC為短路電壓C相的幅值。第四章 數(shù)據(jù)采集與分析輸出的數(shù)據(jù)文件如圖所示，采用EXCEL軟件進(jìn)行處理。 故障類型設(shè)置設(shè)置短路類型準(zhǔn)備開始進(jìn)行模擬仿真。時(shí)間邏輯空間用以控制故障發(fā)生的時(shí)間和故障持續(xù)的時(shí)間。假定與相等，則H點(diǎn)的各相電壓可以表示為： （294） （294） （295）令分別等于0和∞，可以確定各相電壓變化的端點(diǎn)位置，接著便不難畫出H點(diǎn)各相電壓向量隨變化的軌跡，如圖所示。K點(diǎn)的各序和各相電壓為： （271） （272） （273） （274） （275） （276）以=0代入上列各式，可得： （277） （278） （279） 這相當(dāng)于BC相金屬性接地短路時(shí)的情況。因各序電流都是的線性函數(shù)，所以他們的向量端點(diǎn)隨而變化的軌跡也均為半圓。 系統(tǒng)接線圖 短路點(diǎn)K的各相電流電壓變化規(guī)律按系統(tǒng)接線圖，可得出復(fù)合序網(wǎng)圖如圖所示。 A相經(jīng)過(guò)渡電阻接地短路的K點(diǎn)向量軌跡 高壓母線M點(diǎn)的電流電壓變化規(guī)律電流的變化情況與K點(diǎn)完全一樣。圖2. 8 電壓向量軌跡 單相經(jīng)過(guò)渡電阻接地短路。 M點(diǎn)電壓向量及其變化軌跡圖，由于，故此時(shí)，較K點(diǎn)的半圓小了些。①當(dāng)時(shí)，等于在的頂點(diǎn)端加上一個(gè)表達(dá)式為的小半圓，即以頂部為軸心，將的半圓逆時(shí)針選擇90176。（1）按接近工程實(shí)際的情況考慮，時(shí)，將其帶入式，可得： （29） （210） （211）由此式可知，當(dāng)=∞時(shí)（對(duì)應(yīng)于=0），就可以分別確定，的一個(gè)半圓端點(diǎn)為：=。對(duì)應(yīng)于=0的兩個(gè)電流也就是BC相金屬性短路時(shí)兩故障相的電流，其值為最大。如圖所示：②當(dāng)=∞時(shí)，=0，位于直角坐標(biāo)系的原點(diǎn)0，由此可確定半圓的另一個(gè)端點(diǎn)：③由于總為正值，存在與的夾角從0176。整個(gè)系統(tǒng)對(duì)短路點(diǎn)的等值電抗為：=；==；= （21）式中 ——代表系統(tǒng)電源的正、負(fù)序電抗； ——代表變壓器的正、負(fù)、零序電抗，==； ——代表輸電線路的正、負(fù)、零序電抗，=；故障點(diǎn)的過(guò)渡阻抗假定為純電阻，圖示中，為相間的過(guò)渡電阻，為接地電阻。之間。綜合上述的分析，可以確定：在R由零到無(wú)窮大范圍內(nèi)變化時(shí)，Y向量的軌跡如圖半圓00所示。顯然，只要將Y或Z的變化軌跡找出來(lái)，則的變化軌跡就不難確定了。并且微機(jī)保護(hù)采用軟件算法實(shí)現(xiàn)起來(lái)十分方便，整定調(diào)整也很容易。過(guò)渡電阻對(duì)不同動(dòng)作特性阻抗元件的影響程度也不相同，橢圓特性的阻抗繼電器、方向繼電器及全阻抗繼電器受過(guò)渡電阻的影響，在保護(hù)區(qū)內(nèi)故障時(shí)均可能拒動(dòng)。當(dāng)短路點(diǎn)存在過(guò)渡電阻時(shí)，必然使距離保護(hù)的測(cè)量阻抗發(fā)生變化，阻抗的測(cè)量值不能準(zhǔn)確反映短路點(diǎn)到保護(hù)安裝地點(diǎn)之間的正序阻抗，可能導(dǎo)致保護(hù)的超范圍或反方向誤動(dòng)，或造成出口故障時(shí)的拒動(dòng)。change rule。如論文涉及任何知識(shí)產(chǎn)權(quán)糾紛，本人將承擔(dān)一切責(zé)任。最后利用PSCAD進(jìn)行了仿真驗(yàn)證，仿真結(jié)果與理論分析相符。接地短路時(shí)的接地電阻也因異物，塔桿及地質(zhì)條件的不同而異。 目前的研究現(xiàn)狀目前我國(guó)的輸電線路以高壓、超高壓為主，其主保護(hù)為距離保護(hù)不受電力系統(tǒng)運(yùn)行方式和結(jié)構(gòu)變化的影響，雖通過(guò)大量研究距離保護(hù)的有些問(wèn)題已在一定程度上得到解決，但是由于傳統(tǒng)距離保護(hù)自身的局限性，有些問(wèn)題還是會(huì)變得很突出。瞬間測(cè)定技術(shù)就是將阻抗繼電器一開始測(cè)量的阻抗固定下來(lái)，使之不受后來(lái)電弧電阻急劇增大的影響，達(dá)到正確測(cè)量短路地點(diǎn)的目的。在外施電壓恒定，電抗保持不變的情況下，當(dāng)電阻由零變化到無(wú)窮大范圍時(shí)，研究電路中電流的變化軌跡。~0176。應(yīng)當(dāng)說(shuō)，在I的變化軌跡中，R=0和R=∞所對(duì)應(yīng)的向量是兩個(gè)關(guān)鍵的端點(diǎn)（尤其是R=0的端點(diǎn)）。下面，研究一個(gè)如圖所示的單電源系統(tǒng)。另外，由上式可知，一旦確定了向量的變化軌跡，那么其余各電氣量均與成比例關(guān)系，相應(yīng)的變化軌跡就容易確定。由式知道，存在，因此，只要將的半圓乘以，然后，以坐標(biāo)0為圓心，將的半圓變化軌跡按照順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)90176。由上式可知，當(dāng)由0趨向于∞時(shí)，端點(diǎn)的變化軌跡也為半圓。（對(duì)應(yīng)于公式中的號(hào)），即可得端點(diǎn)隨變化的軌跡；同樣，將乘以，把半圓中的=∞的點(diǎn)與端點(diǎn)重合，然后將半圓平移過(guò)來(lái)（對(duì)應(yīng)于公式中的+號(hào)），即可得隨變化的軌跡。 高壓母線M出的各相電流電壓變化規(guī)律對(duì)單電源系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，M點(diǎn)各相電流與K點(diǎn)對(duì)應(yīng)相的電流完全相同，因?yàn)楦飨嗔鬟^(guò)的是同一個(gè)電流，如，所以，M點(diǎn)與K點(diǎn)的各相電流隨變化的軌跡一樣。已知，故得H點(diǎn)的各相電壓為： （222） （223） （224）如假定=則： （225） （226） （227），式中，——變壓器三角形側(cè)的電源電動(dòng)勢(shì)，數(shù)值上（標(biāo)幺值）與，相等而相位上超前30176。仿照與兩相短路時(shí)類似的做法，可以畫出K點(diǎn)各相電流電壓向量及其變化軌跡如圖所示。順便指出，單相經(jīng)過(guò)渡電阻接地短路是工程中常常需要分析的情況。由圖可知，只要找出隨變化的關(guān)系式，就能確定，和各相電流，電壓向量端點(diǎn)隨變化的軌跡。當(dāng)=0時(shí)，相當(dāng)于兩相金屬性短路接地，有；0，與的幅值相等。M點(diǎn)的各序電壓為： （283） （284） （285）假定與相等，可得各相電壓如下： （286） （287） （288）根據(jù)此式可以畫出M點(diǎn)各相電壓向量端點(diǎn)隨的變化軌跡如圖所示。 H點(diǎn)電流向量軌跡
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