电力系统分析（全套课件）.ppt

全册完 * * 5.2电力系统对称故障分析 短路前后，电势与电抗应当保持不变 * * 5.2电力系统对称故障分析 没有阻尼绕组D、Q时的相量图 d Eq EQ I V jXqI jXqId jXdId jXqIq 0 jXd’I jXd’Id * * 5.2电力系统对称故障分析 例 d Eq EQ I V jXqI jXqId jXdId jXqIq 0 jXd’I jXd’Id * * 5.2电力系统对称故障分析 有阻尼绕组D、Q 次暂态电势与次暂态电抗 * * 5.2电力系统对称故障分析 相量图 d Eq EQ I V jXqI jXqId jXdId jXqIq 0 jXd’I jXd’Id E’’ E’ Eq’ * * 5.2电力系统对称故障分析 例 * * 5.2电力系统对称故障分析 5.2.2恒定电势源电路的三相短路 暂态过程 三相短路时，只有周期分量是对称的，各项短路电流的非周期分量不等。非周期分量为最大值或零值的情况只可能在一相出现。非周期电流越大，短路电流最大瞬时值越大。 非周期电流有最大初值的条件：Im-Ipm在t=0时与t轴平行，且有最大可能值。 * * 5.2电力系统对称故障分析 5.2.2恒定电势源电路的三相短路 ~ ~ ~ ea ec eb ~ ~ ~ ea ec eb ~ e * * 5.2电力系统对称故障分析 5.2.2恒定电势源电路的三相短路 短路时刻，电源电压的相位： 电流的大小： ~ e * * 5.2电力系统对称故障分析 5.2.2恒定电势源电路的三相短路 短路电流： * * 5.2电力系统对称故障分析 5.2.2恒定电势源电路的三相短路 暂态过程 三相短路时，只有周期分量是对称的，各项短路电流的非周期分量不等。非周期分量为最大值或零值的情况只可能在一相出现。非周期电流越大，短路电流最大瞬时值越大。 非周期电流有最大初值的条件：Im-Ipm在t=0时与t轴平行，且有最大可能值。 * * 5.2电力系统对称故障分析 短路冲击电流 ：短路电流的最大可能瞬时值，用于检验电器设备的电动力稳定度。 短路后回路阻抗角一般约90度，因此非周期电流有最大初值的条件为：空载，合闸角为0。概念：冲击系数 短路电流有效值 和最大有效值用于检验电气设备的断流能力和耐力强度 短路容量 ：用于检验开关的切断能力。常只用电流的周期分量来计算，是一个求解稳态正弦交流电路的问题。 * * 5.2电力系统对称故障分析 5.2.3三相短路的实用计算 基本假设 短路前后系统都是三相对称的 短路是金属性的 电源电压同相位 起始次暂态电流和冲击电流的计算 静止元件的次暂态参数与稳态相同 旋转元件的次暂态参数与稳态不同 * * 5.2电力系统对称故障分析 5.2.3三相短路的实用计算 起始次暂态电流和冲击电流的计算 例：G-1:100MW,E1’’=1.08,xd’’=0.183,cos =0.85 G-2:50MW,E2’’=1.08,xd’’=0.141,cos =0.8 T-1:120MVA,us%=14.2 T-2:63MVA,us%=14.5 L-1:170KM, 0.427/Km L-2:120Km,0.432/Km L-3:100KM,0.432/Km LD:160MVA,xd’’=0.35,ED’’=0.8 Kim=1.8，KimLD=1 * * 5.2电力系统对称故障分析 5.2.3三相短路的实用计算 短路电流的近似计算（周期分量） 缺乏整个系统的详细数据时，短路电流的计算 （1）取UB=Uav，E*=1;计算电源对短路点的电抗xf*；短路电流周期分量的标幺值为1/xf*；短路功率的标幺值也等于1/xf*。 （2）节点的短路功率可以用来计算电源对短路点的电抗xf*。 * * 5.2电力系统对称故障分析 5.2.3三相短路的实用计算 短路电流的近似计算（周期分量） 例:L:40KM,0.4/KM;T:30MVA,us%=10.5 （1）a处电压恒定，计算短路电流周期分量 （2）a处短路功率=1000MVA ，计算短路电流周期分量 ~ a 115KV 6.3KV L T * * 5.2电力系统对称故障分析 5.2.3三相短路的实用计算 短路电流的近似计算（周期分量） 例:G1:60MVA,xd’’=0.3; G2:480MVA,xd’’=0.4; L-1:10KM,0.4/KM L-2:6KM,0.4/KM L-3:3*24KM,0.4/KM 母线C连往电力系统的电抗未知。断路器容量为2500MVA。 求f点三相短路时的起始次暂态电流和冲击电流 * * 5