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?Uf(0)?Ifa?If(1)?If(2)?If(0)?3If(1)?Z?1?Z?2?Z?3??????2?2?a?a??(a?a?1)?0IIf(1)If(2)If(0)If(1)? (2-12) ?fb????22?Ifc?aIf(1)?aIf(2)?If(0)?(a?a?1)If(1)?0????????? 短路点的三相电压为:
?Ufa?Uf(1)?Uf(2)?Uf(0)?0??????222Ufb?aUf(1)?aUf(2)?Uf(0)?(a?a)Z?2?(a?1)Z?0If(1)? (2-13) ?????22?Ufc?aUf(1)?aUf(2)?Uf(0)?(a?a)Z?2?(a?1)Z?0If(1)????????? 即单相接地短路(a相)时,a相电流增大,b、c相电流为零,a相电压为零,b、c相电压增大。
(二)两相短路
当系统中f点发生两相(b、c相)直接短路时,短路点处的电流和电压可以用图2.3.4表示:
图2.3.4 两相短路
并由此可列出故障点的边界条件为:
Ifa?0;Ifb??Ifc;Ufb?Ufc (2-14)
????? 构成复合序网如图:
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图2.3.5 两相短路复合序网
可以得出用序分量表示的边界条件为:
?If0?0;If1?If2?0???? (2-15)
?Uf1?Uf2?
??? 即零序电流为0,正序电流与负序电流幅值相等相位相差180度,正序电压等于负序电压。
短路点处各序电流分量:
If1??If2 短路点处各序电压分量:
???Uf(0)?;If0?0 (2-16) Z?1?Z?2?Uf1?Uf2?Uf(0)?Z?1If1?Z?2If2? 故障相的短路电流和各相电压:
?????Uf(0)Z?2 (2-17)
Z?1?Z?2?
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?j3Uf(0)??Ifb?aIf1?aIf2?(a?a)If1??j3If1?Z?1?Z?2??? (2-18)
?????j3Uf(0)?22Ifc?aIf1?aIf2?(a?a)If1?j3If1?Z?1?Z?2????2??2??Ufa?Uf1?Uf2?????2Uf(0)?2Uf1?Z?2Z?1?Z?2????Ufb?Ufc?(a?a)Uf1??Uf1??2Uf(0)Z?1?Z?2????? (2-19) Z?2??? 即两相(b、c相)直接短路时,a相电流为零,b、c相电流增大;a相电压增大,b、c相电压减小。
(三)两相接地短路
当系统发生b、c两相直接短路接地时,短路点处的电压电流可以由图2.3.6表示:
图2.3.6 两相短路接地
相分量边界条件为:
Ifa?0;Ufb?Ufc?0 (2-20)
???构成复合序网如图:
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图2.3.7 两相短路复合序网
相应的序分量边界条件为:
I???f0?If1?If2?0??U???U?? f1?Uf2f0??
即正序负序零序电流向量和为0,电压相等。 用复合序网可求出短路点各序电流分量:
?I?Uf(0)?f1??ZZ?2Z?0?1?Z??2?Z?0?I??Z?0??f2??If1Z??2?Z?0?I??I?Z?2? f0?f1Z?2?Z?0????
(2-21) (2-22)
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故障点各序电压分量为:
Uf1?Uf2?Uf(0)????Z?0Z?2Z?0Z?2?If1?Uf(0)Z?0?Z?2Z?0Z?2?Z?1Z?2?Z?0Z?1?(2-23)
故障处的短路电流为:
Ifb?aIf1?aIf2?If0Ifb?aIf1?aIf2?If0非故障相电压为:
???2???2??Z?2?aZ?0??If1(a?)?Z?2?Z?0??Z?2?a2Z?0??If1(a?)?Z?2?Z?0???2 (2-24)
Ufa?Uf1?Uf2?Uf0?3Uf1 (2-25)
即b、c两相直接短路接地时,a相电流为零,b、c相电流增大;a相电压增大,b、c相电压为零。
?????2.3.4正序等效定则
由前述分析可知,在求解各种不对称故障时,故障支路的正序电流分量
(n)?Ika1可用如下同式表示。
(n) ?Ika1??Ea1? (2-26) (n)Z1??Z??------故前故障点基准相的运行相电压; 式中 Ea1? Z(n)?------与短路故障类型有关的阻抗(三相短路时,Z(2)Z??Z2?路时,;两相接地短路时,(1)Z??Z2??Z0?相接地短路时,)。
(3)??0;两相短
Z(1.1)??Z2??Z0?Z2??Z0?;单
(n)I由式(2.1)可见,不对称短路故障时故障支路的正序分量电流 ?ka1等