图解正序负序零序

对称分量法之袁州冬雪创作正序：A相抢先B相120度，B相抢先C相120度，C相抢先A相120度.负序：A相掉队B相120度，B相掉队C相120度，C相掉队A相120度.零序：ABC三相相位相同，哪一相也不抢先，也不掉队.三相短路故障和正常运行时，系统外面是正序.单相接地故障时候，系统有正序、负序和零序分量.两相短路故障时候，系统有正序和负序分量.两相短路接地故障时，系统有正序、负序和零序分量称分量法基本概念和简单计算正常运行的电力系统，三相电压、三相电流均应基本为正相序，根据负荷情况（感性或容性），电压超前或滞后电流1个角度（Φ），如图1.图1：正常运行的电力系统电压电流矢量图对称分量法是分析电力系统三相不服衡的有效方法，其基本思想是把三相不服衡的电流、电压分解成三组对称的正序相量、负序相量和零序相量，这样便可把电力系统不服衡的问题转化成平衡问题停止处理.在三相电路中，对于任意一组分歧错误称的三相相量（电压或电流），可以分解为3组三相对称的分量.图2：正序相量、负序相量和零序相量（以电流为例）当选择A相作为基准相时，三相相量与其对称分量之间的关系（如电流）为：IA=Ia1+Ia2+Ia0――――――――――――――――――――――――――○1IB=Ib1+Ib2+Ib0=α2Ia1+αIa2 + Ia0――――――――――○2IC=Ic1+Ic2+Ic0=α Ia1+α2 Ia2+Ia0―――――――――――○3对于正序分量：Ib1=α2 Ia1 ，Ic1=αIa1对于负序分量：Ib2=αIa2 ，Ic2=α2Ia2对于零序分量：Ia0= Ib0 = Ic0 式中，α为运算子，α=1∠120°有α2＝1∠240°, α3＝1, α+α2+1=0 由各相电流求电流序分量：I1=Ia1= 1/3(IA +αIB +α2 IC) I2=Ia2= 1/3(IA +α2IB +αIC) I0=Ia0= 1/3(IA +IB +IC) 以上3个等式可以通过代数方法或物理意义（方法）求解. 以求解正序电流为例，对物理意义简单说明，以便于记忆：求解正序电流，应过滤负序分量和零序分量.将IB逆时针旋转120°、IC逆时针旋转240°后，3相电流相加后得到3倍正序电流，同时，负序电流、零序电流被过滤，均为0.故I a1= 1/3(I A+αI B+α2I C) 对应代数方法：○1式+α○2式+α2 ○3式易得：Ia1= 1/3(IA +αIB +α2 IC).实例说明：例1、对某微机型呵护装置仅施加A相电压60V ∠0°，则装置应显示的电压序分量为：U1=U2=U0=1/3U A=20V∠0°例2、对该装置施加正常电压，UA＝60V∠0°，UB＝60V∠240°，UC＝60V∠120°，当C相断线时，U1=？U2=？U0=？解：U1=Ua1= 1/3(UA +αUB +α2UC)=1/3(60V∠0°+ 1∠120°*60V∠240°) =40∠0°；（当C相断线时，接入装置的UC=0.）U2=Ua2= 1/3(UA +α2UB +αUC)=1/3(60V∠0°+ 1∠240°*60V∠240°)=20∠60°；U0=Ua0= 1/3(UA + UB +UC)=1/3(60V∠0°+ 60V∠240°)=20∠300°.正序、负序、零序的出现是为了分析在系统电压、电流出现分歧错误称现象时，把三相的分歧错误称分量分解成对称分量（正、负序）及同向的零序分量.只要是三相系统，就可以分解出上述三个分量（有点象力的合成与分解，但很多情况下某个分量的数值为零）.对于抱负的电力系统，由于三相对称，因此负序和零序分量的数值都为零（这就是我们常说正常状态下只有正序分量的原因）.当系统出现故障时，三相变得分歧错误称了，这时就可以分解出有幅值的负序和零序分量度了（有时只有其中的一种），因此通过检测这两个不该正常出现的分量，便可以知到系统出了弊端（特别是单相接地时的零序分量）.下面再先容用作图法简单得出各分量幅值与相角的方法，先决条件是已知三相的电压或电流（矢量值），当然实际工程上是直接测各分量的.由于上不了图，请大家按文字说明在纸上画图.从已知条件画出系统三相电流（用电流为例，电压亦是一样）的向量图（为看很清楚，不要画成太极端）. 1）求零序分量：把三个向量相加求和.即A相不动，B相的原点平移到A相的顶端（箭头处），注意B相只是平移，不克不及转动.同方法把C相的平移到B 相的顶端.此时作A相原点到C相顶端的向量（些时是箭头对箭头），这个向量就是三相向量之和.最后取此向量幅值的三分一，这就是零序分量的幅值，方向与此向量是一样的.2）求正序分量：对原来三相向量图先作下面的处理：A相的不动，B相逆时针转120度，C相顺时针转120度，因此得到新的向量图.按上述方法把此向量图三相相加及取三分一，这就得到正序的A相，用A相向量的幅值按相差120度的方法分别画出B、C两相.这就得出了正序分量.3）求负序分量：注意原向量图的处理方法与求正序时纷歧样.A相的不动，B 相顺时针转120度，C相逆时针转120度，因此得到新的向量图.下面的方法就与正序时一样了.通过上述方法大家可以分析出各种系统故障的大概情况，如为何出现单相接地时零序呵护会动作，而两相短路时基本没有零序电流.零序电流的通路一般是从短路点通向变压器中性点接地处，不管网络布局和电源数目怎样变更，只要中性点接地数目不变，那末零序电流等效图就不会改变.零序电流主要用于零序电流呵护，因为用零序电流呵护有很多优点，例如活络度高，动作时限短，受系统运行方式的影响小等.在电力系统发生故障的时候，故障电流只有一个，在各种类型的故障中只有三相短路时其故障电流才是三相对称的，电力系统大多数故障为分歧错误称故障，所发生的故障电流也是分歧错误称的，对故障分析造成很大的方便，因此将故障电流分解为正序、负序和零序电流，这样正序、负序电流三相大小相等，仍然三相对称，而零序电流是三相同相位，通过将分歧错误称的故障电流分解为容易停止计算和分析的三个电流方便了分歧错误称故障的故障分析.。

在三相电力系统中，各相电压或电流依其先后顺序分别达到最大值（以正半波幅值为准）的次序，称为相序。

正相序：分别达到最大值的次序为A、B、C；
负相序：分别达到最大值的次序为A、C、B。

正序、负序、零序的出现是为了分析在系统电压、电流出现不对称现象时，把三相的不对称分量分解成对称分量（正、负序）及同向的零序分量。

对于理想的电力系统，只有正序分量。

当系统出现故障时，就能分解出有幅值的负序和零序分量了（有时只有其中的一种），因此通过检测这两个在正常情况下不应出现的分量，来分析系统故障（特别是单相接地时的零序分量）。

假如有一故障态相量图如下：
让我们一起通过图解来进行分析其中的正序、负序以及零序分量！
图解零序时，只需将三个向量相加求和（即A相不动，通过平移使B相尾接A相头，C相尾再接B相头。

此时作A相尾到C相头的向量即所得的三向量之和），如下图所示，此时的向量OC的幅值即为零序分量幅值的三倍，也即三相零序分量之和。

图解正序分量时，先保持A相不动，然后B相逆时针转120度，C相顺时针转120度，得到新的向量图，如下图所示。

再对新的向量图进行图解零序时进行的操作，得到向量OC，取OC向量幅值的三分之一即为正序分量的幅值，其相序见第一张图。

图解负序分量时，先保持A相不动，然后B相顺时针转120度，C相逆时针转120度，得到新的向量图，如下图所示。

再对新的向量图进行图解零序时进行的操作，得到向量OC，取OC向量幅值的三分之一即为负序分量的幅值，其相序见第一张图。

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对称分量法正序：A相领先B相120度，B相领先C相120度，C相领先A相120度。

负序：A相落后B相120度，B相落后C相120度，C相落后A相120度。

零序：ABC三相相位相同，哪一相也不领先，也不落后。

三相短路故障和正常运行时，系统里面是正序。

单相接地故障时候，系统有正序、负序和零序分量。

两相短路故障时候，系统有正序和负序分量。

两相短路接地故障时，系统有正序、负序和零序分量称分量法基本概念和简单计算正常运行的电力系统，三相电压、三相电流均应基本为正相序，根据负荷情况（感性或容性），电压超前或滞后电流1个角度（Φ），如图1。

图1：正常运行的电力系统电压电流矢量图对称分量法是分析电力系统三相不平衡的有效方法，其基本思想是把三相不平衡的电流、电压分解成三组对称的正序相量、负序相量和零序相量，这样就可把电力系统不平衡的问题转化成平衡问题进行处理。

在三相电路中，对于任意一组不对称的三相相量（电压或电流），可以分解为3组三相对称的分量。

图2：正序相量、负序相量和零序相量（以电流为例）当选择A相作为基准相时，三相相量与其对称分量之间的关系（如电流）为：IA=Ia1+Ia2+Ia0――――――――――――――――――――――――――○1IB=Ib1+Ib2+Ib0=α2Ia1+αIa2 + Ia0――――――――――○2IC=Ic1+Ic2+Ic0=α Ia1+α2Ia2+Ia0―――――――――――○3对于正序分量：Ib1=α2 Ia1 ，Ic1=αIa1对于负序分量：Ib2=αIa2 ，Ic2=α2Ia2对于零序分量：Ia0= Ib0 = Ic0式中，α为运算子，α=1∠120°有α2＝1∠240°, α3＝1, α+α2+1=0由各相电流求电流序分量：I1=Ia1= 1/3(IA +αIB +α2 IC)I2=Ia2= 1/3(IA +α2IB +αIC)I0=Ia0= 1/3(IA +IB +IC)以上3个等式可以通过代数方法或物理意义（方法）求解。

电力系统正序、负序、零序网络画法1 电力系统各元件数学模型及其正、负、零序等值电路1.1 发电机发电机采用次暂态模型，用图2.9（a ）所示电路表示，图中X d ''为次暂态电抗，忽略定子回路电阻，并设发电机的负序电抗等于次暂态电抗，即X X d 2＝''。

''E为次暂态电动势。

发电机的中性点一般不接地，从而没有零序回路；同步发电机在对称运行时，只有正序电势和正序电流，此时的电机参数，就是正序参数。

1.2负荷负荷采用恒阻抗模型,其正序阻抗由潮流计算求得的负荷功率和负荷节点电压计算，即：Z U P Q L L L L 12=-() （51）负序电抗由经验公式计算或由用户给定，默认为与正序相等。

负荷的中性点一般不接地，从而也没有零序回路。

最新版的故障程序中未考虑负荷。

1.3线路线路采用集中阻抗模型，如图2.10所示，其正、负序参数相等，根据该图计算正负序节点导纳矩阵的有关元素。

零序参数一般与正负序参数不同，当该线路不存在与其它线路的互感时，也采用图2.10所示的等值电路来形成零序节点导纳矩阵。

当该线路与其平行线路之间还存在零序互感时，则在形成零序节点导纳矩阵时需计及互感的影响。

不妨以两条互感支路为例来说明形成零序节点导纳矩阵时对互感的处理，多条线路组成的互感组的处理可以依此类推。

IJ 图2.10 线路模型p q rs(a)pqrs(b)y 'rsy '-my'图2.11 互感支路及其等值电路E'' d X j ''G (a)正序电动势源d''G (b) 正序电流源dX j ''G(c) 负序等值电路图2.9 发电机等值电路由图2.11（a ）得两支路的电压－电流方程为：⎥⎦⎤⎢⎣⎡--⎥⎦⎤⎢⎣⎡=⎥⎦⎤⎢⎣⎡⇒⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎥⎦⎤⎢⎣⎡=⎥⎦⎤⎢⎣⎡--s r qp rs m m pq rs pq rs pq rs m m pq s r q p V V V V y y y y I I I I Z Z Z Z V V V V'''' （52） 由此得消互感后的等值电路如图2.11（b ）所示，根据该图即可按照无互感的情况计算零序节点导纳矩阵的有关元素。

电气基础讲座——什么是正序、负序、零序？什么是正序、负序、零序？对于非电气专业的人来说，这个问题或许困扰了许久。

就我个人感觉来讲，当初在学校学的时候也困惑了很久，确实不是非常好理解。

用最简单的语言概括如下：当前世界上的交流电力系统一般都是ABC三相的，而电力系统的正序，负序，零序分量便是根据ABC三相的顺序来定的。

正序：A相领先B相120度，B相领先C相120度，C相领先A相120度。

负序：A相落后B相120度，B相落后C相120度，C相落后A相120度。

零序：ABC三相相位相同，哪一相也不领先，也不落后。

系统里面什么时候分别用到什么保护？三相短路故障和正常运行时，系统里面是正序。

单相接地故障时候，系统有正序负序和零序分量。

两相短路故障时候，系统有正序和负序分量。

两相短路接地故障时，系统有正序负序和零序分量对称分量法基本概念和简单计算正常运行的电力系统，三相电压、三相电流均应基本为正相序，根据负荷情况（感性或容性），电压超前或滞后电流1个角度（Φ），如图1。

图1：正常运行的电力系统电压电流矢量图对称分量法是分析电力系统三相不平衡的有效方法，其基本思想是把三相不平衡的电流、电压分解成三组对称的正序相量、负序相量和零序相量，这样就可把电力系统不平衡的问题转化成平衡问题进行处理。

在三相电路中，对于任意一组不对称的三相相量（电压或电流），可以分解为3组三相对称的分量。

图2：正序相量、负序相量和零序相量（以电流为例）当选择A相作为基准相时，三相相量与其对称分量之间的关系（如电流）为：IA=Ia1+Ia2+Ia0――――――――――――――――――――――――――○1 IB=Ib1+Ib2+Ib0=α2 Ia1+αIa2 + Ia0――――――――――○2IC=Ic1+Ic2+Ic0=α Ia1+α2 Ia2+Ia0―――――――――――○3对于正序分量：Ib1=α2 Ia1 ，Ic1=αIa1对于负序分量：Ib2=αIa2 ，Ic2=α2Ia2对于零序分量：Ia0= Ib0 = Ic0式中，α为运算子，α=1∠120°,有α2＝1∠240°, α3＝1, α+α2+1=0由各相电流求电流序分量：I1=Ia1= 1/3(IA +αIB +α2 IC)I2=Ia2= 1/3(IA +α2 IB +αIC)I0=Ia0= 1/3(IA +IB +IC)以上3个等式可以通过代数方法或物理意义（方法）求解。

图解正序负序零序正序负序与零序电⼒三相不平衡作图法对称分量法1：三相不平衡的的电压（或电流），可以分解为平衡的正序、负序和零序 2：零序为3相电压向量相加，除以33：正序将BC 相旋转120度到A 相位置，这样3个向量相加会较长，3个向量相加，除以34：负序将BC 相旋转120度到A 相相反位置，这样3个向量相加会较短，3个向量相加，除以3⼀：理解1 相序在三相电⼒系统中，各相电压或电流依其先后顺序分别达到最⼤值（以正半波幅值为准）的次序，称为相序。

正相序：分别达到最⼤值的次序为A 、B 、C ；负相序：分别达到最⼤值的次序为A 、C 、B 。

对于理想的电⼒系统，只有正序分量。

以电压为例。

对称的三相系统：三相中的电压Ua 、Ub 、Uc 对称，只有⼀个独⽴变量。

如三相相序为a 、b 、c ，由Ua 得出其余两相a c ab U U U U αα== 2式中α为复数算⼦ j120e =α2不对称运⾏状态的主要原因（1）外施电压不对称，三相电流也不对称。

（2）各相负载阻抗不对称。

当初级外施电压对称，三相电流不对称。

不对称的三相电流流经变压器，导致各相阻抗压降不相等，从⽽次级电压也不对称。

（3）外施电压和负载阻抗均不对称。

3对称分量法对称分量法是分析三相不对称运⾏的基本⽅法。

任意⼀组三相不对称的物理量（电压、电流等）均可分解成三组同频率的对称的物理量。

以电流为例，说明如下：理解为：1：⼀个三相，幅值各不相同,⽅向差也可能不互为120。

2：我们可以将其分解为3个三相，正序、负序、零序。

3：将新分解产⽣的每相各⾃相加，即可还原为源三相的各相电压。

4：正序、负序、零序的出现是为了分析在系统电压、电流出现不对称现象时，把三相的不对称分量分解成对称分量（正、负序）及同向的零序分量。

⼆：作图出正负零序理解及记忆⽅法（1）零序，三个向量不动。

向量相加后/3（2）正序，将BC相指针拨到与A⽅向⼤概⼀致，这样3个相加会较长。

正序、负序、零序什么是正序、负序、零序？对于非电气专业的人来说，这个问题或许困扰了许久。

就我个人感觉来讲，当初在学校学的时候也困惑了很久，确实不是非常好理解。

用最简单的语言概括如下：当前世界上的交流电力系统一般都是ABC三相的，而电力系统的正序，负序，零序分量便是根据ABC三相的顺序来定的。

正序：A相领先B相120度，B相领先C相120度，C相领先A相120度。

(ABC)负序：A相落后B相120度，B相落后C相120度，C相落后A相120度。

(BAC)零序：ABC三相相位相同，哪一相也不领先，也不落后。

系统里面什么时候分别用到什么保护？三相短路故障和正常运行时，系统里面是正序。

单相接地故障时候，系统有正序、负序和零序分量。

两相短路故障时候，系统有正序和负序分量。

两相短路接地故障时，系统有正序、负序和零序分量。

对称分量法基本概念和简单计算正常运行的电力系统，三相电压、三相电流均应基本为正相序，根据负荷情况（感性或容性），电压超前或滞后电流1个角度（Φ），如图1。

对称分量法是分析电力系统三相不平衡的有效方法，其基本思想是把三相不平衡的电流、电压分解成三组对称的正序相量、负序相量和零序相量，这样就可把电力系统不平衡的问题转化成平衡问题进行处理。

在三相电路中，对于任意一组不对称的三相相量（电压或电流），可以分解为三组三相对称的分量。

对于理想的电力系统，由于三相对称，因此负序和零序分量的数值都为零（这就是我们常说正常状态下只有正序分量的原因）。

当系统出现故障时，三相变得不对称了，这时就能分解出有幅值的负序和零序分量度了（有时只有其中的一种），因此通过检测这两个不应正常出现的分量，就可以知到系统出了毛病（特别是单相接地时的零序分量）。

当选择A相作为基准相时，三相相量与其对称分量之间的关系（如电流）为：I A=Ia1+Ia2+Ia0--------------------------------------------○1I B=Ib1+Ib2+Ib0=α2 Ia1+αIa2 + Ia0------------○2I C=Ic1+Ic2+Ic0=α Ia1+α2 Ia2+Ia0-------------○3对于正序分量：Ib1=α2 Ia1，Ic1=αIa1对于负序分量：Ib2=αIa2，Ic2=α2Ia2对于零序分量：Ia0= Ib0 = Ic0式中，α为运算子，α=1∠120°，有α2＝1∠240°，α3＝1，α+α2+1=0由各相电流求电流序分量：I1=Ia1= 1/3(I A +αI B +α2 I C)I2=Ia2= 1/3(I A +α2 I B +αI C)I0=Ia0= 1/3(I A +I B +I C)以上3个等式可以通过代数方法或物理意义（方法）求解。

图解正序、负序、零序分量：
1. 正序分量
正序分量是指三相电网上电压或电流的相量按照正弦规律依次相差120°的电压或电流。

在三相电网上，正序分量的存在会导致电网出现较大的零序电流，从而影响电网的稳定性和可靠性。

因此，在设计和维护三相电网上，需要采取措施来减小正序分量的影响。

2. 负序分量
负序分量是指三相电网上电压或电流的相量按照负弦规律依次相差120°的电压或电流。

在三相电网上，负序分量的存在会导致电网出现较大的负序电流，从而影响电网的稳定性和可靠性。

因此，在设计和维护三相电网上，需要采取措施来减小负序分量的影响。

3. 零序分量
零序分量是指三相电网上电压或电流的相量按照零值规律依次相差120°的电压或电流。

在三相电网上，零序分量的存在会导致电网出现较大的零序电流，从而影响电网的稳定性和可靠性。

因此，在设计和维护三相电网上，需要采取措施来减小零序分量的影响。

对称分量法正序:A相领先B相120度，B相领先C相120度,C相领先A相120度。

负序：A相落后B相120度，B相落后C相120度，C相落后A相120度。

零序：ABC三相相位相同，哪一相也不领先，也不落后。

三相短路故障和正常运行时，系统里面是正序.单相接地故障时候，系统有正序、负序和零序分量。

两相短路故障时候，系统有正序和负序分量.两相短路接地故障时，系统有正序、负序和零序分量称分量法基本概念和简单计算正常运行的电力系统,三相电压、三相电流均应基本为正相序，根据负荷情况（感性或容性)，电压超前或滞后电流1个角度（Φ），如图1。

图1：正常运行的电力系统电压电流矢量图对称分量法是分析电力系统三相不平衡的有效方法，其基本思想是把三相不平衡的电流、电压分解成三组对称的正序相量、负序相量和零序相量，这样就可把电力系统不平衡的问题转化成平衡问题进行处理.在三相电路中,对于任意一组不对称的三相相量（电压或电流)，可以分解为3组三相对称的分量.图2：正序相量、负序相量和零序相量（以电流为例）当选择A相作为基准相时,三相相量与其对称分量之间的关系（如电流)为：IA=Ia1+Ia2+Ia0――――――――――――――――――――――――――○1IB=Ib1+Ib2+Ib0=α2Ia1+αIa2 + Ia0――――――――――○2IC=Ic1+Ic2+Ic0=α Ia1+α2Ia2+Ia0―――――――――――○3对于正序分量：Ib1=α2 Ia1 ，Ic1=αIa1对于负序分量：Ib2=αIa2 ，Ic2=α2Ia2对于零序分量：Ia0= Ib0 = Ic0式中，α为运算子，α=1∠120°有α2＝1∠240°, α3＝1，α+α2+1=0由各相电流求电流序分量：I1=Ia1= 1/3（IA +αIB +α2 IC）I2=Ia2= 1/3(IA +α2IB +αIC)I0=Ia0= 1/3(IA +IB +IC）以上3个等式可以通过代数方法或物理意义（方法）求解。