简单不对称故障的分析计算
其中有6个未知数,联立求解,即可获得其解答。(推导过程省略)?
从以上的分析计算可知,单相接地短路有以下几个基本特点:
(1)、短路处故障相中的各序电流大小相等、方向相同,故障相中的电流Ika=3Ika1=3Ika2=3Ika0,而两个非故障相中的电流均等于零。
(2)、短路处正序电流的大小,与在短路点原正序网络上增加一个附加阻抗Z相等。
(3)、短路点故障相的电压等于零,而两个非故障相电压的幅值总相等。
(4)、两个非故障相电压间的相角差为?U,它的大小决定于
(2)?.(1)...=Z2?+Z0?而发生三相短路时的电流
Z0?/Z2?的比值。假定Z0?和Z2?的阻抗角相等(或为
纯电抗),当Z0?/Z2?的比值在0→∞范围内变化时,?U的
变化范围为60o≤?U<180o,60o对应Z0?的情况,180o对应Z0?
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/Z2?比值为∞
/Z2?比值接近于零的情况。
简单不对称故障的分析计算
三、两相接地短路
系统接线如图7所示,假定bc两相接地短路。 短路处以相量表示的边界条件为:
Ika=0;Ukb= Ukc=0
转换为对称分量关系,即:
...1.UUka0=Uka1=Uka2=3ka
...Ika=Ika1+Ika2+Ika0=0或Ika1=-(Ika2+Ika0)
由上式可知,短路处的各序电压相等,而各序电流之和等于零,将图7所对应的三个序网络按上述条件可组成如图8的复合序网络。
序网的基本方程(式1)和边界条件方程共有6个独立方程,其中有6个未知数,联立求解,即可获得其
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......简单不对称故障的分析计算
解答。(推导过程省略)
从以上的分析计算可知,两相接地短路有以下几个基本特点:
(1)、两故障相电流的幅值总相等。 (2)、两故障相电流之间的夹角?I随不同。当
X0?/X2?的不同而
X0?/X2?由0变到∞时,由60o变到180o,即
.60o<?I≤180o。
(3)、流入地中的电流Ig等于两故障相电流之和,大小为:
Ig=Ikb+Ikc=3Iak0= -3Ika1.....Z2?Z2??Z0?
(4)、短路处的正序电流与在原正序网络上增接一个附加阻抗
Z(1.1)?=
Z0?//Z2?后而发生三相短路时的短路电流相
等。
四、几点结论
综合以上分析,可得以下结论:
(1)、在求解各种不对称故障时,正序电流分量可用一通式来表示,即:
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简单不对称故障的分析计算
Ika1.(n)UkEa1???(n)(n)Z?ZZ1??Z?1??(n)?(n)?.(0).
对于不同的短路类型,Z得数值不同?——三相短路,=
ZZ(n)?(n)?=0;两相短路,
ZZ2?;单相接地短路,
(n)?=Z2?+Z0?;两相接地短路,ZZ2?Z0?=Z?Z。 2?0?(2)、短路点故障相电流的绝对值总是和短路点的正序电流成正比——?三相短路,相电流=正序电流;两相短路,相电流=
3倍正序电流;单相接地短路,相电流=3倍正序电流;
X2?X0?3×1?(X?X)2倍正序电流。
2?0?两相接地短路,相电流=
(3)、关于基准项的选择:应用对称分量法进行计算时,需要选取一个基准相。一般在简单不对称故障的计算中,大都选故障时三相中的特殊相作为基准相。所谓特殊相,丛是否直接发生故障的角度来讲,即是指故障处与另两相情况不同的那一相。如果故障只涉及一相,则故障相就是特殊相;如果故障涉及到两相,则非故障相才是特殊相。
(4)、由以上所讨论的三种短路时的复合序网图可以看出:单相接地短路时的复合序网是按三个序电压之和等于零和三
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简单不对称故障的分析计算
个序电流相等的边界条件,将三个独立的序网络相串联而成的,所以常称这种故障为串联型故障;两相接地短路(或两相短路)时的复合序网是按三个(或两个)序电流之和等于零和三个(或两个)序电电压相等的边界条件,将各独立序网络相并联而成的,所以称这种故障为并联型故障。
第三节 纵向不对称故障的分析计算
除了前述的横向不对称故障外,电力系统中还可能出现另一种形式的故障——纵向不对称故障,它主要包括单相断相和两相断相,故又称为非全相运行。造成非全相运行的原因很多,例如一相或两相的导线断线;分相检修线路或开关设备;开关在合闸过程中三相触头不同时接通;某一线路单相接地后,故障相开关跳闸;装有串补电容器的线路上电容器一相或两相击穿以及三相参数不平衡等。电力系统在发生纵向不对称故障时,虽然不出现危险的大电流和引起电压的剧烈波动,但是系统中要产生负序和零序分量。负序电流的出现对发电机转子有危险,且将影响发电机的出力和绝缘损坏。零序电流的出现对通信系统则有干扰作用。此外对系统
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