第一章电力系统故障分析的基本知识
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电力系统暂态分析讲义Power System Transient Analysis LectureTeaching Material:《电力系统暂态分析》第二版,李光琦编Class Hour:51Applying Class:电气工程及其自动化专业2001级Teacher:杭乃善绪论(Introduction)Transient Analysis :暂态分析,瞬变、过渡、暂时物理特点:由一个状态(初始状态)变化到另一状态(终止状态)的过程分析, 数学特点:用微分方程描述的过程分析。
应用:电力系统设计、规划、控制等;第一章 电力系统故障分析的基本知识第一节 概述故障,事故,短路故障:正常运行情况以外的相与相之间或相与地之间的连接。
1.故障类型(电力系统故障分析中)名称 图示 符号⑴ 三相短路 f (3)f :fault⑵ 二相短路 f (2)⑶ 单相短路接地 f (1)⑷ 二相短路接地 f (1。
1)⑸ 一相断线⑹ 二相断线形式上又可称为短路故障、断线故障(非全相运行)分析方法上:不对称故障、对称故障(f (3)) 计算方法上:并联型故障、串联性故障 简单故障:在电力系统中只发生一个故障。
复杂故障:在电力系统中的不同地点(两处以上)同时发生不对称故障。
第二节 标幺制 一 标幺值.)标幺值=二 基准值的选取·基准值的选取有一定的随意性,工程中一般选择惯用值(S B =100MV A 、S B =1000MV A 、U B =U N ) 有名值基准值·三相电路中基准值的基本关系 稳态分析:B B B I U S 3=, B B B Z I U 3=其中:S B :三相功率 U B :线电压I B :星形等值电路中的相电流 Z B :单相阻抗短路分析中:Z B :单相阻抗---故障分析中的等值电路计算与稳态分析相同 I B :星形等值电路中的相电流 U B :相电压? 三 基准值改变时标幺值的计算已知以设备本身额定值为基准值的标幺值)*(N x ,求以系统基准值S B 、U B 为基准时的标幺值)*(B x 例如:已知U S %,S TN ,求在系统基准容量S B 时的标幺值电抗? 100%)*(s N U x =22)*(100%B B TN TN s B U SS U U x ⨯⨯= NB B N N B S SU U x x ⨯⨯=∴22)*()*(● 额定容量S N 小,则电抗x *(B )大,小机组、小变压器的电抗大; ● 简单网络计算中,选取S B =S TN (S N ),可减少参数的计算量。
电力系统暂态分析学习指导第二部分电力系统暂态分析第一章电力系统故障分析的基本知识一、基本要求掌握电力系统故障的类型和电力系统故障的危害性;掌握电力系统各元件参数标幺值的计算和电力系统故障分析的标幺值等值电路;了解无限大电源系统三相短路电流分析;掌握无限大电源系统三相短路电流的周期分量、短路冲击电流、最大有效值电流和短路容量的计算。
二、重点内容1、电力系统故障类型电力系统的故障分为:短路故障和断线故障。
电力系统的短路故障一般称为横向故障,它是相对相或者相对地发生的故障;断线故障称为纵向故障,包括一相断线、两相断线和三相断线故障。
电力系统的故障大多数是短路故障。
我们着重分析短路故障。
2、短路故障的类型短路故障的类型分为三相短路、单相短路接地、两相短路和两相短路接地。
其中三相短路时三相回路依旧是对称的,因此称为对称短路;其它三种短路都使得三相回路不对称,故称为不对称短路。
断线故障中,一相断线或者两相断线会使系统出现非全相运行情况,也属于不对称故障。
在电力系统实际运行中,单相短路接地故障发生的几率较高,其次是两相短路接地和两相短路,出现三相短路的几率很少。
需要注意的是:中性点不接地系统发生单相接地故障时,接地电流很小,允许运行1~2小时。
3、 电力系统各元件参数标幺值的计算(近似计算)(1) 发电机NBN B SSX X ⋅=)*()*( ………………………………(7-1)式中 )*(N X —— 发电机额定值为基准值的电抗标幺值;BS —— 基准容量; NS —— 发电机额定容量。
(2) 变压器NBK B SSU X ⋅=100%)*( ………………………………(7-2)式中 %KU ——变压器短路电压百分数。
(3) 电力线路架空线路2)*(4.0BBB USL X ⋅⋅= ………………………(7-3) 电缆线路2)*(08.0BBB USL X ⋅⋅= ……………………… (7-4) 式中 L —— 电力线路长度; BU —— 基准电压。