电力工程-第四五章_20091214.pptVIP

第四章 短路故障与短路电流 第一节 短路故障概述 第二节 短路电流 第一节 短路故障概述 本节内容 短路的概念 短路的类型 短路的原因 短路的危害 第一节 短路故障概述 短路的概念：单相载流导体与地、三相载流导体与地或三相载流导体之间的不正常的相互连接或被阻抗（或电阻）非常小的导体接通时的情况。 短路的类型： 对称短路：三相短路k(3) 不对称短路： 单相接地短路，单相接中性点短路k(1) 两相短路，k(2) 两相短路接地，两相接地短路k(1.1) 第一节 短路故障概述 第一节 短路故障概述 短路的原因： 电气设备载流部分绝缘损坏； 自然原因（大风、覆冰等）造成杆塔倒塌引起； 误操作及误接； 飞禽跨接裸导体； 其它原因。 第一节 短路故障概述 短路的危害： 短路电流非常大，会产生很大热量、很高的温度，使故障元件和其它元件损坏； 产生很大的电动力，该力使导体扭曲、变形、损坏； 造成电压骤降，异步电动机转矩下降减速甚至停转； 短路可造成停电，严重的短路要影响电力系统运行的稳定性，造成系统瘫痪； 不对称短路时产生很强的不平衡交变磁场，对附近通信线路、电子设备、自动控制系统产生干扰。 第二节 短路电流 本节内容 计算短路电流的目的 三相短路实用计算的基本假设 无限大功率电源三相短路 第二节 短路电流 计算短路电流的目的： 短路电流计算结果 是选择电气设备（断路器、互感器、瓷瓶、母线、电缆等）的依据； 是电力系统继电保护设计和整定的基础； 是比较和选择发电厂和电力系统电气主接线图的依据，根据它可以确定限制短路电流的措施。 第二节 短路电流 三相短路实用计算的基本假设 ： （1）电势都同相位：短路过程中各发电机之间不发生摇摆，并认为所有发电机的电势都同相位。 （2）负荷近似估计：或当作恒定电抗，或当作某种临时附加电源，视具体情况而定。 （3）不计磁路饱和：系统各元件的参数都是恒定的，可以应用叠加原理。 第二节 短路电流 （4）对称三相系统：除不对称故障处出现局部的不对称以外，实际的电力系统通常都当做是对称的。 （5）纯电抗表示:忽略高压输电线的电阻和电容，忽略变压器的电阻和励磁电流（三相三柱式变压器的零序等值电路除外），加上所有发电机电势都同相位的条件，这就避免了复数运算。 （6）金属性短路:短路处相与相（或地）的接触往往经过一定的电阻（如外物电阻、电弧电阻、接触电阻等），这种电阻通常称为“过渡电阻”。所谓金属性短路，就是不计过渡电阻的影响，即认为过渡电阻等于零的短路情况。 第二节 短路电流 无限大功率电源是指端电压幅值和频率都保持恒定的电源，其内阻抗为零，其三相短路如下图所示： 第二节 短路电流 第二节 短路电流 第二节 短路电流 第二节 短路电流 第二节 短路电流 第二节 短路电流 第二节 短路电流 第五章 电力系统稳定问题 第五章 电力系统稳定 第一节 电力系统稳定问题概述 第二节 改善和提高稳定性的措施 第一节 电力系统稳定问题概述 电力系统稳定问题分类 按时间跨度分类 中期和长期稳定 按决定稳定的物理因素分类 电压不稳定和电压崩溃 第二节 改善和提高稳定性的措施 大停电事故 大停电事故 814大停电 814大停电 全美国卫星图片 814大停电前的卫星图片 814大停电后的卫星图片 大停电事故的影响 应对和改进措施 防止系统失稳的措施 提高静态稳定的主要措施 提高暂态稳定的主要措施 负责美加大面积停电事故调查的北美电力可靠性委员会披露了大停电的一些情况：这次事故的原因可能是电压变化、输电线故障和发电厂停电等问题共同造成的。 惨痛的教训可以化为珍贵无比的经验。美加州电力危机，从某种程度上使人们对电力改革的长期性和复杂性有了新的认识，改革举措的出台也因此变得比较谨慎了。可以预计近年来美、英的大停电事故对整个电力系统今后的发展将会产生深刻的影响。 控制适当的电网规模 对陈旧的电网的改善 1. 加强日常维护 2. 保证足够的备用容量 3. 发展分散配置电网 4. 开发分散式电源 研发新的自动控制技术 提高运行人员的素质 加强管制，采用统一分层管理，促进信息协调 加强经济、政策的引导作用 建立紧急事故防御体系 前期规划 （几十年，几年） 电源，线路，配电，负荷 运行规划（年度，季度，周，天） 检修安排，紧急检修，负荷 在线/实时运行 安全监视，预防控制，校正控制 P* 短路前电路处于稳态 假定t＝0时刻发生短路，A相的微分方程式如下： 其解就是短路的全电流，由两部分组成：周期分量和非周期分量，即： 短路的全电流=周期分量+非周期分