基于matlab的電力系統(tǒng)短路電流計算(編輯修改稿)
2025-09-06 15:04 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 故障時線路電流與電壓之間的相位關(guān)系等。短路電流計算與分析的主要目的在于應用這些計算結(jié)果進行繼電保護設(shè)計和整定值計算，開關(guān)電器、串聯(lián)電抗器、母線、絕緣子等電氣設(shè)備的設(shè)計，制定限制短路電流的措施和穩(wěn)定性分析等。，正確選擇及校驗電氣設(shè)備，電氣設(shè)備的額定電壓要和線路的額定電壓相符。 ，采用速斷保護裝置，以便發(fā)生短路時，能快速切斷短路電流，減少短路電流持續(xù)時間，減少短路所造成的損失。 ，在變壓器四周和線路上安裝避雷器，減少雷擊損害?！ 。訌娋€路維護，始終保持線路弧垂一致并符合規(guī)定?！ 。⒅亓σ?，防止誤接線，誤操作，在帶電部位距離較近的部位工作，要采取防止短路的措施?！ ?，防止小動物進入配電室，爬上電氣設(shè)備?！? ，防止導電粉塵進入電氣設(shè)備?！ ?，有人在四周挖掘施工，要派專人看護，并向施工人員說明電纜敷設(shè)位置，以防電纜被破壞引發(fā)短路。9電力系統(tǒng)的運行、維護人員應認真學習規(guī)程，嚴格遵守規(guī)章制度，正確操作電氣設(shè)備，禁止帶負荷拉刀閘、帶電合接地刀閘。線路施工，維護人員工作完畢，應立即拆除接地線。要經(jīng)常對線路、設(shè)備進行巡視檢查，及時發(fā)現(xiàn)缺陷，迅速進行檢修。2 短路計算在電力系統(tǒng)的故障中，僅在一處發(fā)生不對稱短路或斷線的故障稱為簡單不對稱故障。它通常分為兩類,一類叫橫向不對稱故障，包括兩相短路，單相接地短路以及兩相接地短路三種類型。這種故障發(fā)生在系統(tǒng)中某一點的一些相之間或相與地之間，是處于網(wǎng)絡三相支路的橫向，故稱為橫向不對稱故障，其特點是由電力系統(tǒng)網(wǎng)絡中的某一點（節(jié)點）和公共參考點（地接點）之間構(gòu)成故障端口。該端口一個是高電位點，另一個是零電位點。另一類故障時發(fā)生在網(wǎng)絡沿三相支路的縱向，叫縱向不對稱故障，它包括一相斷相和兩相斷相兩種基本類型，其特點是由電力系統(tǒng)網(wǎng)絡中的兩個高電位之間構(gòu)成故障端口。分析計算不對稱故障的方法很多，如對稱分量法、分量法以及在abc坐標系統(tǒng)中直接進行計算等。目前實際中用的最多的和最基本的方法仍是對稱分量法，現(xiàn)在就重點介紹這種方法，其他方法只做簡略的介紹。應用對稱分量法分析計算簡單不對稱故障時，對于各序分量的求解一般有兩種方法：一種是直接聯(lián)立求解三序的電動勢方程和三個邊界條件方程；另一種是借助于復合序網(wǎng)進行求解，即根據(jù)不同故障類型所確定的邊界條件，將三個序網(wǎng)絡進行適當?shù)逆溄樱M成一個復合序網(wǎng)，通過對復合序網(wǎng)的計算，求出電流、電壓的各序?qū)ΨQ分量。由于這種方法比較簡單，又容易記憶，因此應用較廣。在所討論的各種不對稱故障的分析計算中，求出的各序電流、電壓對稱分量及各相電流、電壓值，一般都是指起始時或穩(wěn)態(tài)時的基頻分量。在工程計算中都假定發(fā)電機轉(zhuǎn)子是對稱的，也就是忽略了不對稱短路時的高次諧波分量。這種假定對穩(wěn)極發(fā)電機和d軸及q軸都裝有阻尼繞組的凸極發(fā)電機是比較切合實際的。用標么值進行計算。標么值是建立在不同電壓等級的基礎(chǔ)上各元件參數(shù)直接進行運算的，此法不僅方便簡潔，而且計算結(jié)果可以直接進行分析。電力系統(tǒng)中各種電氣設(shè)備如發(fā)電機、變壓器的阻抗參數(shù)均是以本身額定值為基準值的標么值或百分值給出的，而在進行電力系統(tǒng)計算時，必須取統(tǒng)一的基準值，所以要將原來的以本身額定值為基準值的阻抗標么值換算到統(tǒng)一的基準值。一般先選定基準容量Sd和基準電壓Ud。而在工程設(shè)計中通常取Sd=100MVA， =,其中Uc為短路點的短路計算電壓。因此，基準電流為： 基準電抗為： (1）電力系統(tǒng)的電抗標幺值： ==/=2）電力變壓器的電抗標幺值： ==/=3）電力線路的電抗標幺值： ==/=三相短路電流周期分量有效值的標幺值：==/=由此可得三相短路電流周期分量的有效值為：==求得后，可求①==（其中為短路點短
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