電力系統(tǒng)三相短路電流計(jì)算-電力系統(tǒng)分析課程設(shè)計(jì)-畢業(yè)設(shè)計(jì)(參考版)
2024-08-22 06:33本頁(yè)面
【正文】 第 29 頁(yè)6 謝辭這次課程設(shè)計(jì)終于完成了，在此次課程設(shè)計(jì)中我學(xué)得到很多電力系統(tǒng)的知識(shí)，在設(shè)計(jì)中遇到了幾個(gè)自己無(wú)法解決的問(wèn)題，最后在老師的耐心指導(dǎo)下，終于迎刃而解。在設(shè)計(jì)的過(guò)程中遇到問(wèn)題，可以說(shuō)得是困難重重，難免會(huì)遇到過(guò)各種各樣的問(wèn)題，同時(shí)在設(shè)計(jì)的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)了自己的不足之處，對(duì)以前所學(xué)過(guò)的知識(shí)理解得不夠深刻，掌握得不夠牢固。課程設(shè)計(jì)是培養(yǎng)我們運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，發(fā)現(xiàn)、提出、分析和解決實(shí)際問(wèn)題、鍛煉實(shí)踐能力的重要環(huán)節(jié)，是對(duì)我們所學(xué)知識(shí)的具體訓(xùn)練和考察，在本次課程設(shè)計(jì)期間，又有考試。但是卻學(xué)到很多的東西，在鞏固以前所學(xué)過(guò)的知識(shí)的同時(shí)，更是學(xué)到了很多在書本上所沒(méi)有學(xué)到過(guò)的知識(shí)。 第 27 頁(yè)4 結(jié)論本課程設(shè)計(jì)以一個(gè)典型的三相電力網(wǎng)絡(luò)為例，對(duì)系統(tǒng)中不同位置發(fā)生三相對(duì)稱短路和不對(duì)稱短路故障時(shí)短路電流的計(jì)算方法、計(jì)算過(guò)程以及計(jì)算結(jié)果作了詳細(xì)的說(shuō)明，為系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和電氣設(shè)備的選擇提供了依據(jù)。 第 23 頁(yè)圖 電力系統(tǒng)正(a)、負(fù)(b)、零(c)序網(wǎng)絡(luò)由于系統(tǒng)中的變壓器為 接法，零序電流可以通過(guò)，而發(fā)電機(jī)及 不提供NT?? 12,S零序電流通道，所以零序網(wǎng)絡(luò)中只包含變壓器及 線路；而正序和負(fù)序網(wǎng)絡(luò)中則各元3L件都包括。負(fù)序網(wǎng)絡(luò)中： 24()1(2)(2)4()????3()3(2)3()20..8BNGavS1(2)(2)1*.56TTXX??3()3* 第 22 頁(yè)4(2)4*? 1()178L 2()2*?3(2)3*.2 零序網(wǎng)絡(luò)中，由于零序電流必須經(jīng)過(guò)大地才能流通，而且電流的流通與變壓器中性點(diǎn)接地情況及變壓器的形式有關(guān)，所以我們可以不考慮電機(jī)及無(wú)限大功率電源和 的零序電抗。()nm 各種簡(jiǎn)單短路的 和 列于表 31 中。這個(gè)概念稱為正序等效定()nxA則。故障處的邊界條件為： ， ，0??faI?fbV0??fc 用序分量表示的邊界條件為 （18）????????? )0()2()1(faffaII 可以求得： )()0()2()1)0(xVIfffjf ???)2)0()2(fafaIff ?? 1()0()2(ffxIff ????? 正序等效定則 由以上所得三種簡(jiǎn)單不對(duì)稱短路時(shí)短路電流正序分量可以統(tǒng)一寫成（19）)()(1()1)0(xVInfjnfa???? 式中， 表示附加阻抗，其值隨短路形式而不同，(n)是代表短路形式的符號(hào)。故障處邊界條件為： ， ，0??faV?fbI0??fc 用對(duì)稱分量法表示為： ，0)()2()1(????faffa 0)()2()1(2?????faffaII)()()(???? fffII 整理后得到序分量表示的邊界條件為：（15）????????? )0()2()1(faffaIIV了解得： （16）)()0()2()1)0(xfffjf ???0()2(faffaII??? 第 19 頁(yè) abcIfa=0Ifb=0 Ifc=0圖 兩相短路兩相短路情況如圖 所示。 第 18 頁(yè) 由于三角形接法的繞組漏抗與勵(lì)磁支路并聯(lián)，不管何種鐵芯結(jié)構(gòu)的變壓器，一般勵(lì)磁電抗總比漏抗大得多，一般近似取 。所以也只有 YN接法繞組才能與外電路接通。根據(jù)這一原則，只有中性點(diǎn)接地的星形接法才能與外電路接通。(0)mx?? 變壓器的零序等值電路與外電路的聯(lián)接，取決于零序電流的流通路徑，因而與變壓器三相繞組聯(lián)接形式及中性點(diǎn)是否接地有關(guān)。 對(duì)于由三個(gè)單相變壓器組成的三相變壓器組，每相的零序主磁通與正序主磁通一樣，有獨(dú)立磁路。因此變壓器的正序，負(fù)序，零序等值漏抗也相等。因此，變壓器的正序，負(fù)序，零序的等值電阻相等。 第 17 頁(yè)jxI jxIIjxIIIjxIjxm(0)III IjxIIIjxIIIIIII(a) (b)圖 變壓器的零序等值電路（a）雙繞組變壓器（b）三繞組變壓器變壓器等值電路中的參數(shù)不僅同變壓器的結(jié)構(gòu)有關(guān)，有的參數(shù)也同所通過(guò)電流的序別有關(guān)。(0).)dxx?? 變壓器的各序電抗 變壓器的等值電路表征了一相原、副方繞組間的電磁關(guān)系。零序電抗的變化范圍大致是。它們?cè)谙到y(tǒng)中的合成磁動(dòng)勢(shì)為零，所以，發(fā)電機(jī)的零序電抗僅由定子線圈的等位漏磁通確定。為了使發(fā)電機(jī)負(fù)序電抗具有確定的含義，取發(fā)電機(jī)負(fù)序端電壓的基頻分量與負(fù)序電流基頻分量的比值，作為計(jì)算電力系統(tǒng)基頻短路時(shí)發(fā)電機(jī)的負(fù)序阻抗。正序電抗取決于定子負(fù)序旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)所遇到的磁阻，由于轉(zhuǎn)子縱橫間不對(duì)稱，隨著負(fù)序旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)同轉(zhuǎn)子間的相對(duì)位置的不同，負(fù)序磁場(chǎng)所遇到的磁阻也不同，負(fù)序電抗也就不同。當(dāng)發(fā)電機(jī)定子繞組中通過(guò)負(fù)序基頻電流時(shí)，它產(chǎn)生的負(fù)序旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)與正序基頻電流產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)轉(zhuǎn)向正好相反。 各序網(wǎng)絡(luò)的制定 同步發(fā)電機(jī)的各序電抗 同步發(fā)電機(jī)在對(duì)稱運(yùn)行時(shí)，只有正序電勢(shì)和正序電流。計(jì)算不對(duì)稱度故障的基本原則就是，把故障處的三相阻抗不對(duì)稱表示為電壓和電流相量的不對(duì)稱，使系統(tǒng)其余部分保持為三相阻抗對(duì)稱的系統(tǒng)。,aaaII??相電流的正序，負(fù)序，零序分量，并且有： （13）????????? ???)0()0( )2(,21)(,1)(2acbcabIIII由此可知，正序分量的相序與正常對(duì)稱運(yùn)行下的相序相同，而負(fù)序相量的相序則與正序相反，零序分量則三相量同相位。807. 第 13 頁(yè)由此我們得到圖 根據(jù)星網(wǎng)變換可以分別算出 G2，G 3，S 1,2對(duì) f3的轉(zhuǎn)移阻抗：5196. )(? ??? )....(. )(? ???xfS1 32f3圖 f3點(diǎn)三相短路等值電路可以分別算得電壓對(duì) f3點(diǎn)的計(jì)算電抗為： ???xjs799862 第 14 頁(yè)查表得各電源提供的短路電流的標(biāo)幺值為： ， ， ，4215.*1?If 243.*?If 470.*3?If 6581.*?IfS由 可得：VSavptitiNi3*? )(*11 kAfI????? )(..3*22f )(*33 kAfI????? )(2..306.*fVSavBS由等值電路圖可知，T 1低壓側(cè)電流應(yīng)為： )(174.. kAffGIIS ?????所以 T1的高壓側(cè)電流為： )(?T2高壓側(cè)的電流為： )(所以其低壓側(cè)電路為: )( kA?無(wú)限大功率電源 S1，S 2提供電流為： )()(21TIS ????所以， 211 kALLS?)( kATII ????)( kLT
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