电力系统故障的基础知识—电力系统网络的等效变换（电力系统故障分析课件）.pptx

星-三角变换

星-三角变换三角形连接星形连接

星-三角变换02?*经这样等效变换后，不影响其它部分的电压和电流。

星-三角变换三角形连接星形连接等效变换可推出两者的关系为

星-三角变换特殊情况?①将Y形联接等效变换为?形联结时：◆结论②将?形联接等效变换为Y形联结时：?

特殊情况(结论)星-三角变换??

例：求k处的短路电流标幺值

例：求k处的短路电流标幺值解：??◆结论????

例：求k处的短路电流标幺值解：进一步简化图1-15（b）为图1-15（c）,其中：◆结论?由图1-15（c）,得到短路电流标幺值?

转移电抗的概念

转移电抗转移阻抗-在复杂电力系统中只保留发电机电动势节点（包含无限大功率母线）和短路点，经过网络化简消去其他中间节点（或称联络节点），最后得到一个网络。

在此网络中，可以略去各电源间的连线，这样就形成了一个以短路点为中心的辐射形网络，每一条辐射支路只含一个电源，经一阻抗（称转移阻抗）与短路点相连。电源的转移阻抗就是电源到短路点的阻抗。转移电抗由于电力网络的电抗远远大于电阻，因此转移阻抗简称转移电抗

转移电抗

转移电抗

转移电抗发电机双回输电线路3（忽略互感）：电抗器变压器5和6：

转移电抗?

?转移电抗

转移电抗?

等效电源法

等效电源法在网络化简时，可以将多个电源等效变换为一个电源，从而简化网络。

等效电源法即由戴维南定理得：由图知代入????????

等效电源法对于两条有源支路并联

电流分布系数

一、电流分布系数电流分布系数-取网络中各个发电机电动势为零，并仅在网络中某一支流施加电动势，此时各支路电流与电动势所在之路电流之比值即称为各支路电流的分布系数，用C表示。

一、电流分布系数Z∑123

/moban/二、电流分布系数????????????????????分布系数实际上是代表电流的参数，是有方向的，并且符合节点的电流定律。是说明网络中电流分布情况的一种参数，只与短路点的位置、网络的结构和参数有关。

电流分布系数求取——以单位电流法为例??????????????????????????由此可以看出某支路i中流过的短路电流为

三、利用电流分布系数求转移阻抗转移阻抗：转移阻抗：求短路电流的关键

四、例：求各电源支路对短路点的转移阻抗解：假设引入éf后，I2=1

Ub=x2I2=4I3=Ub/x3=1KCL定律：I4=I2+I3=2Aua=I4X4+ub=2×2+4=8V

I1=Ua/X1=8/2=4A

∴If=I4+I1=6AEf=X5If+Ua=6×4+8=32V

C1=I1/If=2/3C2=I2/If=1/6C3=1/6C4=C2+C3=1/3验证：cf=c1+c4=1X1f=8X2f=X3f=32

分裂短路点

分裂短路点在几个支路的交叉点上发生三相短路时，有时可以利用分裂短路点来达到简化网络的目的。如图，可将网络从F点拆开，这样求任一短路分支中的电流就比较容易了。??????????

分裂短路点如求X6支路中的电流，可将X5和X7支路看成是????=0的支路，分别与????_1、????_2合并，然后分别与X3、X4相加，再合并为一个等值电抗与X6相加，即得到????∑和X∑。

分裂短路点?

分裂短路点三个支路短路电流之和即为总的短路电流。如果只需解答与短路点相连的某一支路中的电流，采用这一方法最为便捷。需要注意的是该方法只适用于交叉点上发生三相短路的情况。

分裂电动势

分裂电动势在简化网络时，可以把具有公共电源的几个支路从公共点拆开，拆开后的支路端点仍具有与原来的电动势相等的电源。

分裂电动势如图，F点发生故障时，若将X1支路与X2支路在电动势E1处分开，分开后该两支路的电动势仍然为E1。采用同样的方法可以将X3和X4两条支路分开。由此来计算短路电流就很容易了。

分裂电动势

网络对称性的应用

网络对称性的应用所谓网络对称性的应用，就是利用网络结构中可能存在的对称性简化等效电阻的计算。在一个复杂的电路中，如果能找到一些完全对称的点，那么当在这个电路两端加上电压时，这些点的电势一定是相等的，即使用导线把这些点连接起来也不会有电流，充分的利用这一点我们就可以使电路大为简化。

网络对称性的应用在实际电力系统中，在对称网络的对应点上，其电位必然是相同的，因此网络中不直接连接的同电位点，可以认为是直接连接的，网络中如果同电位点之间有电抗存在，则可根据需要将其短接或拆除。

网络对称性的应用对如图所示对称网络进行化简。