电力系统分析第七章第13次课2005.pptx

第七章 电力系统元件序阻抗和等值电路 ;将故障支路的网络参数不对称表示为故障端口电流、电压的不对称，网络的其余部分元件参数依然保持对称。 对一个对称的网络施加不对称的激励。 用对称分量法将不对称的激励分解为正、负、零三组三相对称的相量。 分别求解后再利用叠加原理合成。;正、负、零序电源作为激励时，需要考察原网络是否可以拆解成三个相互独立的相应序网，这是能否利用叠加原理的前提。 如果能够拆解，三种序网之间由于其中元件特性的不同，将呈现怎样的特征。 在独立考察各元件各序特性的基础上，探讨其连接成序网的方式。;;以a相为基准相;b本滞后a120度，b要转到a轴，需要正转120度（乘以a）。c要转到a轴，需要正转240度（乘以a平方）。;b本超前a120度，b要转到a轴，需要反转120度（除以a＝乘以a平方）。c要转到a轴，需要正转120度（乘以a）。 ;以b为基准相的情况类似。分别根据各序系统中abc的相位相对关系，将ac转到b轴上。;;;①列写三相电流、电压方程，得相阻抗矩阵Zabc ②将Vabc、Iabc用120坐标系表示 ③左乘S ;当元件结构参数对称时，各相自感和相间互感分别相等，Zsc为对角阵，表示各序分量具有独立性：;如果三相参数不对称，则Zsc非对角阵，各序量之间不再独立。;①将故障支路的阻抗不对称等效为电势源的不对称 ②将不对称电势源进行1，2，0分解 ③利用各序独立的特点，将原网络拆成1，2，0序网分别分析;短路发生在线路某处，如图7－4 f点发生a相金属接地，此时f点处只有a相出现了故障支路，bc两相没有变化，但其电压发生变化。;各序激励源分别作用时，网络各元件呈现的序阻抗特性有可能有差别，应根据其特点分别制定各序等值网络。;电源电势E只存在正序网中，其他序网从故障口视入均无源;根据1，2，0分解得到3个方程，内有6个变量;得到关于6个变量的另3个方程;7－2 同步发电机的负、零序电抗;xd、xd、xd、xq、xq均为正序参数（x1） ;负序磁场相对转子反方向2倍速旋转，转子纵横轴的不对称造成磁阻成为时变量，负序阻抗也成为时变量。;从定子绕组看进去，当负序磁场对正纵轴和横轴时，得到的等值电路。;I2引发的电磁过程 ;I2引发的电磁过程 ;3倍基频的负序电流感应出相对定子3倍同步转速反向旋转的负序磁场，该磁场相对转子为4倍同步转速反向旋转。;反向4倍速旋转的磁场相对于定子电流产生的3倍频负序磁场相对静止，起抵消的作用。;和转子纵横轴向的不对称度有关。对称度可用图中的等值电路衡量。此时的对称度不能简单地理解为物理结构上的对称。当这两个入口阻抗相等时，认为短路时纵横轴向磁通路径的磁导相等，等效为对称。;则纵横轴向绕组中的电流分别产生纵横轴向上的脉振磁场，分别可以分解为两个大小相等，转向相反的磁势。磁势乘上相应的磁导等于磁通。;反向旋转磁场的合成总不为零，总与来自定子的负序磁场相互抵消。;不对称短路时，定子绕组中也可能出现非周期分量，近似看成直流分量。感应出空间静止的磁场，该磁场相对转子以同步转速反向旋转。;不对称短路的情况下，2倍基频的正序电势还将激励出2倍基频的负序电流。2倍基频的负序电流感应出相对定子2倍同步转速反向旋转的负序磁场，该磁场相对转子为3倍同步转速反向旋转。;为了抵消这个附加磁场的作用，维持磁链守恒，转子绕组中必出现3倍同步频率的交变电流，产生3倍频率的脉振磁场，该脉振磁场又可分解为相对转子正向3倍速旋转和反向3倍速旋转磁场的叠加，反向3倍速旋转的磁场相对于定子电流产生的2倍频负序磁场相对静止，起抵消的作用。;发电机负序机端电压的基频分量与负序电流基频分量的比值。 介于xd 和xq 之间。 精确计算：与xd 、xq 、x0短路类型、短路位置均有关，见表7－1。 在不同短路类型时，负序电抗的大小各不相同。 ;实用计算：;仅和漏磁有关（气隙磁势为零），不同于正负序电流的漏磁情况。（3－36）