电力系统分析基础李庚银电子课件第7章节电力系统三相短路的分析与计算李庚银新教材章节.ppt

7.4 计算机计算复杂系统短路电流交流分量初始值的原理 计算短路电流 实质上就是求解交流电路的稳态电流，其数学模型也就是网络的线性代数方程组，一般选用网络节点方程，即用节点阻抗矩阵或节点导纳矩阵描述的网络方程。 以下将先介绍计算用的等值网络。 然后分别给出用节点阻抗矩阵和节点导纳矩阵计算短路电流和电网任意处电压及电流的公式。 二、用节点阻抗矩阵表示的节点电压方程 节点阻抗矩阵的对角元素Zii（i =1,2,…,n）称自阻抗，其大小等于经节点i注入单位电流Ii=1，其余节点全部开路时，节点i上的电压。自导纳Zii亦可以看成从节点i向整个网络看进去的对地等值阻抗。 节点阻抗矩阵的非对角元素Zij（i =1,2,…,n，j =1,2,…,n，i≠j）称互阻抗或称转移阻抗，其大小等于经节点i注入单位电流Ii=1，其余节点全部开路时，节点j上的电压。 且满足Zij=Zji，即节点阻抗矩阵为对称矩阵。 对故障分量网络列节点电压方程 故障分量作用下的节点电压 只有f节点有注入电流 从网络方程得： 由上图可见： 阻抗矩阵对角元 如果忽略zf 各节点短路后的电压为：（假设故障前各个节点电压为1） 任一支路i-j的电流为： 如何求节点阻抗矩阵的元素 就是在f点通以单位电流（其他节点电流均为零）时1~n点的电压 用节点导纳矩阵求1~n点电压 已知：节点导纳矩阵，f点注入电流为1，求节点电压。 解这个线性方程组的方法： （1）高斯消去法； （2）三角分解法； （3）因子表法 进行短路电流计算的流程图 （1）输入已知数据：网络结构与线路参数，故障前各节点电压（由潮流计算得），故障点。 （2）形成节点导纳矩阵，由此计算 （3）计算短路电流 （4）计算各节点故障分量电压 （5）计算故障后全电压=故障前电压+故障分量电压 （6）计算任意支路电流 作业 7-2,7-4,7-6 补充题两道 * * 消去节点A，相关节点S1G1、①、f。新增支路xS1G1-①、 xS1G1-f、x①-f 0.436 G 2 G 3 S 1 、 G 1 S 2 0.416 0.416 0.19 0.19 0.877 B 0.475 0.475 2 .63 ① f * 消去节点B，相关节点S2、①、f。新增支路xS2-①、xS2-f、x①-f 0.436