注冊(cè)電氣工程師輔導(dǎo)-電氣工程基礎(chǔ)6

4.5短路電流計(jì)算

考試大綱5.1了解實(shí)用短路電流計(jì)算的近似條件5.2了解簡(jiǎn)單系統(tǒng)三相短路電流的使用計(jì)算方法5.3了解短路容量的概念5.4了解沖擊電流、最大有效值電流的定義和關(guān)系5.5了解同步發(fā)電機(jī)、變壓器、單回、雙回輸電線路的正、負(fù)、零序等值電路5.6掌握簡(jiǎn)單電網(wǎng)的正、負(fù)、零序序網(wǎng)的制定方法5.7了解不對(duì)稱短路的故障邊界條件和相應(yīng)的復(fù)合序網(wǎng)5.8了解不對(duì)稱短路的電流、電壓計(jì)算5.9了解正、負(fù)、零序電流、電壓經(jīng)過(guò)Yn，d11變壓器后的相位變化4.5.1實(shí)用短路電流計(jì)算的近似條件

1．短路計(jì)算的基本假設(shè)條件

（1）磁路的飽和、磁滯忽略不計(jì)。系統(tǒng)中各元件的參數(shù)便都是恒定的，可以運(yùn)用疊加原理。（2）系統(tǒng)中三相除不對(duì)稱故障處以外都可當(dāng)作是對(duì)稱的。因而在應(yīng)用對(duì)稱分量法時(shí)，對(duì)于每一序的網(wǎng)絡(luò)可用單相等值電路進(jìn)行分析。（3）各元件的電阻略去不計(jì)。如果，即當(dāng)短路是發(fā)生在電纜線路或截面較小的架空線上時(shí)，特別在鋼導(dǎo)線上時(shí)，電阻便不能忽略。此外，在計(jì)算暫態(tài)電流的衰減時(shí)間常數(shù)時(shí)，微小的電阻也必須計(jì)及。（4）短路為金屬性短路。

4.5.1實(shí)用短路電流計(jì)算的近似條件2．無(wú)限大功率電源所謂無(wú)限大功率電源，是指當(dāng)電力系統(tǒng)的電源距短路點(diǎn)的電氣距離較遠(yuǎn)時(shí)，由短路而引起的電源輸出功率（電流及電壓）的變化（），遠(yuǎn)小于電源所具有的功率，即存在如下的關(guān)系，則稱該電源為無(wú)限大功率電源，記作。無(wú)限大功率電源的特點(diǎn)是：（1）由于，所以可以認(rèn)為在短路過(guò)程中無(wú)限大功率電源的頻率是恒定的。（2）由于，所以可以認(rèn)為在短路過(guò)程中無(wú)限大功率電源的端電壓也是恒定的。（3）電壓恒定的電源，內(nèi)阻抗必然等于零。因此可以認(rèn)為無(wú)限大功率電源的內(nèi)電抗。

4.5.2簡(jiǎn)單系統(tǒng)三相短路的實(shí)用計(jì)算方法

標(biāo)么值計(jì)算法計(jì)算短路電流的步驟如下：1.選擇基準(zhǔn)電壓和基準(zhǔn)容量基準(zhǔn)電壓可以選擇短路點(diǎn)所在的電網(wǎng)額定電壓?；鶞?zhǔn)容量可以選擇100MVA或系統(tǒng)短路容量。4.5.2簡(jiǎn)單系統(tǒng)三相短路的實(shí)用計(jì)算方法2.求元件的電抗標(biāo)么值（1）電力系統(tǒng)的電抗標(biāo)么值電力系統(tǒng)的電抗標(biāo)么值（）或（4-5-2）式中——基準(zhǔn)容量，MVA。

──系統(tǒng)高壓輸電線出口斷路器的啟斷容量，MVA；──系統(tǒng)短路容量，MVA。

4.5.2簡(jiǎn)單系統(tǒng)三相短路的實(shí)用計(jì)算方法（2）變壓器電抗標(biāo)么值（4-5-3）式中──變壓器的額定容量，kVA；──變壓器的百分阻抗值。4.5.2簡(jiǎn)單系統(tǒng)三相短路的實(shí)用計(jì)算方法（3）架空、電纜線路電抗標(biāo)么值（4-5-4）式中──線路單位長(zhǎng)度的電抗值，

/km，可查找有關(guān)線路參數(shù)；──線路長(zhǎng)度，km；──線路平均額定電壓，kV。4.5.2簡(jiǎn)單系統(tǒng)三相短路的實(shí)用計(jì)算方法（4）電抗器電抗標(biāo)么值電抗器的百分比電抗（）是以電抗器額定工作電壓和額定工作電流為基準(zhǔn)的，它歸算到新的基準(zhǔn)下的公式為（4-5-5）式中──電抗器的額定電壓，kV；──電抗器的額定電流，kA；──電抗器的百分阻抗值。

4.5.2簡(jiǎn)單系統(tǒng)三相短路的實(shí)用計(jì)算方法3．求短路回路總電抗標(biāo)么值從電源到短路點(diǎn)前的總電抗是所有元件的電抗標(biāo)么值之和。4．求三相短路電流周期分量有效值在短路計(jì)算中，如選短路點(diǎn)所在線路額定電壓（）為基準(zhǔn)電壓，則三相短路電流周期分量為（4-5-6）式中──短路點(diǎn)所在線路的額定電壓，kV；──基準(zhǔn)電壓，kV；──從電源到短路點(diǎn)之間的所有電氣元件的電抗和，。4.5.2簡(jiǎn)單系統(tǒng)三相短路的實(shí)用計(jì)算方法三相短路電流周期分量的標(biāo)么值為（4-5-7）

三相短路電流周期分量的有名值為

由上式可以看出，計(jì)算短路電流關(guān)鍵在于求出短路回路總電抗標(biāo)么值。

4.5.3短路容量量短路容量量數(shù)值為為（4-5-8）式中——短路處的的額定電電壓，kV；——t時(shí)刻短路路電流周周期分量量的有效效值，kA。在標(biāo)么制制中，若若取，，則則（4-5-9）短路容量量的標(biāo)么么值和短短路電流流的標(biāo)么么值相等等。（4-5-10）4.5.4沖擊電流流和最大大有效值值電流1．三相短短路最大大沖擊電電流瞬時(shí)時(shí)值根據(jù)產(chǎn)生生最大短短路電流流的條件件，短路路電流周周期分量量和非周周期分量量疊加的的結(jié)果是是在短路路后經(jīng)過(guò)過(guò)半個(gè)周周期的時(shí)時(shí)刻將會(huì)會(huì)出現(xiàn)短短路電流流的最大大瞬時(shí)值值，此值值稱為短短路沖擊擊電流的的瞬時(shí)值值。（4-5-11）式中───短短路電流流的周期期分量，，kA；——短路沖擊擊系數(shù)。。4.5.4沖擊電流流和最大大有效值值電流當(dāng)短路發(fā)發(fā)生在單單機(jī)容量量為12MW及以上的的發(fā)電機(jī)機(jī)母線上上時(shí)，短短路沖擊擊系數(shù)取取1.9：（4-5-12）當(dāng)短路發(fā)發(fā)生在高高壓電網(wǎng)網(wǎng)的其他他各點(diǎn)時(shí)時(shí)，短路路沖擊系系數(shù)取1.8：（4-5-13）在380/220V低壓網(wǎng)中中，短路路沖擊系系數(shù)取1.3：（4-5-14）沖擊電流流主要用用于校驗(yàn)驗(yàn)電氣設(shè)設(shè)備和載載流導(dǎo)體體的電動(dòng)動(dòng)力穩(wěn)定定度。4.5.4沖擊電流流和最大大有效值值電流2．三相短短路最大大沖擊電電流有效效值在短路過(guò)過(guò)程中，，任一時(shí)時(shí)刻，電電流有效效值是指指以時(shí)刻刻為中心心的的一一個(gè)周期期內(nèi)瞬時(shí)時(shí)電流的的均方根根值（4-5-15）式中——短路全電流流的瞬時(shí)值值，kA；——時(shí)間時(shí)非周周期分量電電流的瞬時(shí)時(shí)值，kA；——時(shí)間時(shí)周期期分量電流流的瞬時(shí)值值，kA。4.5.4沖擊電流和和最大有效效值電流如果短路是是發(fā)生在最最惡劣的情情況下，短短路電流在在第一個(gè)周周期內(nèi)的有有效值將最最大，這一一有效值稱稱為短路電電流的最大大有效值，，以表表示。。（4-5-16）短路沖擊系系數(shù)取1.9時(shí)（4-5-17）短路沖擊系系數(shù)取1.8時(shí)（4-5-18）短路沖擊系系數(shù)取1.3時(shí)（4-5-19）短路電流的的最大有效效值常用于于校驗(yàn)?zāi)承┬╇姎庠O(shè)備備的斷流能能力或耐力力強(qiáng)度。4.5.5系統(tǒng)元件各各序參數(shù)和和等值網(wǎng)絡(luò)絡(luò)1．對(duì)稱分量量法在一個(gè)多相相系統(tǒng)中，，如果各相相量的絕對(duì)對(duì)值相等，，且相鄰兩兩相間的相相位差相等等，就構(gòu)成成了一組對(duì)對(duì)稱的多相相量。在三相系統(tǒng)統(tǒng)中，任意意不對(duì)稱的的三相量只只可能分為為三組對(duì)稱稱分量，這這三組對(duì)稱稱分量分別別為（1）正序分量量（2）負(fù)序分量量（3）零序分量量4.5.5系統(tǒng)元件各各序參數(shù)和和等值網(wǎng)絡(luò)絡(luò)三相不對(duì)稱稱相量所對(duì)對(duì)應(yīng)的三組組對(duì)稱分量量a）正序分量b）負(fù)序分量c）零序分量4.5.5系統(tǒng)元件各各序參數(shù)和和等值網(wǎng)絡(luò)絡(luò)（1）正序分量量三相量大小小相等，彼彼此相位互互差120，且與系統(tǒng)統(tǒng)在正常對(duì)對(duì)稱運(yùn)行方方式下的相相序相同，，這就是正正序分量。。此正序分分量為一平平衡三相系系統(tǒng)，正序序分量通常常又稱為順順序分量。。在正序分量量中恒有下下列關(guān)系：：（4-5-19）式中顯然存在（4-5-20）4.5.5系統(tǒng)元件各各序參數(shù)和和等值網(wǎng)絡(luò)絡(luò)（2）負(fù)序分量量三相量大小小相等，彼彼此相位互互差120，且與系統(tǒng)統(tǒng)在正常對(duì)對(duì)稱運(yùn)行方方式下的相相序相反，，這就是負(fù)負(fù)序分量。。負(fù)序分量量亦為一平平衡三相系系統(tǒng)。負(fù)序序分量通常常又稱為逆逆序分量。。在負(fù)序分量量中恒有下下列關(guān)系：：（3）零序分量量由大小相等等，而相位位相同的相相量組成。。4.5.5系統(tǒng)元件各各序參數(shù)和和等值網(wǎng)絡(luò)絡(luò)在任意給定定的三組對(duì)對(duì)稱分量中中，分別把把各相的三三個(gè)對(duì)稱分分量疊加起起來(lái)，組成成一個(gè)三相相系統(tǒng)，即即（4-5-23）由上式即可可得對(duì)稱分分量之值為為（4-5-24）4.5.5系統(tǒng)元件各各序參數(shù)和和等值網(wǎng)絡(luò)絡(luò)通常簡(jiǎn)單地地把、、、、稱稱為正序序、負(fù)序和和零序分量量，它們都都是以相相為參考考相（基準(zhǔn)準(zhǔn)相）的各各序分量。。以后凡不不加以說(shuō)明明都是指以以相為為參考相。。在許多情況況下，還需需要求解網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)中某些些支路上的的電流及網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)中某些些節(jié)點(diǎn)上的的電壓。故故在求得故故障點(diǎn)的各各序電流及及各序電壓壓以后，需需進(jìn)一步求求出各序網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)中各有有關(guān)支路的的各序電流流和各有關(guān)關(guān)節(jié)點(diǎn)的各各序電壓。。把同一支支路的各序序電流按相相相加，即即得該支路路的各相電電流；將同同一節(jié)點(diǎn)的的各序電壓壓按相相加加，即得到到該節(jié)點(diǎn)的的各相電壓壓。4.5.5系統(tǒng)元件各各序參數(shù)和和等值網(wǎng)絡(luò)絡(luò)應(yīng)用對(duì)稱分分量法計(jì)算算系統(tǒng)的不不對(duì)稱故障障，其步驟驟大致如下下：（1）計(jì)算電力力系統(tǒng)各元元件的各序序阻抗；（2）制制訂訂電電力力系系統(tǒng)統(tǒng)的的各各序序網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)絡(luò)；；（3）由由各各序序網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)絡(luò)和和故故障障條條件件列列出出對(duì)對(duì)應(yīng)應(yīng)方方程程；；（4）從從聯(lián)聯(lián)立立方方程程組組解解出出故故障障點(diǎn)點(diǎn)電電流流和和電電壓壓的的各各序序分分量量，，將將相相應(yīng)應(yīng)的的各各序序分分量量相相加加，，以以求求得得故故障障點(diǎn)點(diǎn)的的各各相相電電流流和和各各相相電電壓壓；；（5）計(jì)計(jì)算算各各序序電電流流和和各各序序電電壓壓在在網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)絡(luò)中中的的分分布布，，進(jìn)進(jìn)而而求求出出各各指指定定支支路路的的各各相相電電流流和和指指定定節(jié)節(jié)點(diǎn)點(diǎn)的的各各相相電電壓壓。。4.5.5系統(tǒng)統(tǒng)元元件件各各序序參參數(shù)數(shù)和和等等值值網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)絡(luò)2．序阻抗的基基本概念所謂某元件的的正序阻抗，，系指僅有正正序電流通過(guò)過(guò)該元件（這這些元件三相相是對(duì)稱的））時(shí)所產(chǎn)生的的正序電壓降降與此正序電電流之比。設(shè)正序電流通通過(guò)某某元件產(chǎn)生的的一相的壓降降為正序阻抗負(fù)序阻抗零序阻抗元件的三序阻阻抗完全不同同。4.5.5系統(tǒng)元件各序序參數(shù)和等值值網(wǎng)絡(luò)電力系統(tǒng)中任任何靜止元件件只要三相對(duì)對(duì)稱，當(dāng)通入入正序和負(fù)序序電流時(shí)，由由于其它兩相相對(duì)本相的感感應(yīng)電壓是一一樣的，所以以正序阻抗與與負(fù)序阻抗相相等。在通入零序電電流時(shí)，由于于三相電流同同相，相間的的互感影響不不同（對(duì)于變變壓器來(lái)講，，零序阻抗與與變壓器的結(jié)結(jié)構(gòu)及繞組的的連接方式有有關(guān)），因而而零序阻抗和和正序（負(fù)序序）阻抗不同同。如果各相之間間不存在互感感，且中線阻阻抗為零，那那么正序（負(fù)負(fù)序）阻抗就就和零序阻抗抗相等。對(duì)于架空輸電電線、電纜、、變壓器有。。對(duì)于由三三個(gè)單相電抗抗器、電容器器組成的三相相電抗器、電電容器以及由由三個(gè)單相變變壓器構(gòu)成的的三相變壓器器組（如果零零序電流能夠夠流通）則有有。。4.5.5系統(tǒng)元件各序序參數(shù)和等值值網(wǎng)絡(luò)對(duì)于旋轉(zhuǎn)元件件，如發(fā)電機(jī)機(jī)和電動(dòng)機(jī)，，各序電流分分別通過(guò)時(shí)，，將引起不同同的電磁過(guò)程程：正序電流產(chǎn)生生與轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)方向相同的的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)；；負(fù)序電流產(chǎn)生生與轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)方向相反的的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)；；零序電流產(chǎn)生生的磁場(chǎng)則與與轉(zhuǎn)子的位置置無(wú)關(guān)。因此旋轉(zhuǎn)元件件的正序、負(fù)負(fù)序和零序阻阻抗互不相等等。4.5.5系統(tǒng)元件各序序參數(shù)和等值值網(wǎng)絡(luò)3．同步發(fā)電機(jī)機(jī)的序阻抗同步發(fā)電機(jī)正正常對(duì)稱運(yùn)行行時(shí)，只有正正序電流存在在，電機(jī)的參參數(shù)就是正序序參數(shù)。穩(wěn)態(tài)態(tài)時(shí)用的同步步電機(jī)電抗、、過(guò)渡過(guò)程中用用的、、以以及、、都都屬于正序阻阻抗。汽輪發(fā)電機(jī)和和有阻尼繞組組的凸極電機(jī)機(jī)可按在近似計(jì)算時(shí)時(shí)也可當(dāng)作對(duì)無(wú)阻尼繞組組的凸極電機(jī)機(jī)同步電機(jī)零序序電流產(chǎn)生的的磁鏈在空氣氣隙中之和等等于零，所以以零序電抗與與轉(zhuǎn)子位置無(wú)無(wú)關(guān)，但漏磁磁與定子形式式關(guān)系密切，，通常情況下下以上參數(shù)均忽忽略電機(jī)磁飽飽和的影響，，并認(rèn)為在短短路過(guò)程中、、、、恒恒定不變。4.5.5系統(tǒng)元件各序序參數(shù)和等值值網(wǎng)絡(luò)4．負(fù)荷的序阻阻抗在負(fù)荷中，異異步電動(dòng)機(jī)占占較大的比重重，因此負(fù)荷荷阻抗可以近近似地取異步步電動(dòng)機(jī)各序序的阻抗。正常運(yùn)行時(shí)負(fù)負(fù)荷的正序阻阻抗以額定容容量為基準(zhǔn)的的標(biāo)么值約為為。。在短路時(shí)時(shí)，當(dāng)計(jì)算穩(wěn)穩(wěn)態(tài)短路電流流時(shí)通?？扇∪?；；在在計(jì)算次暫態(tài)態(tài)電流時(shí)次暫暫態(tài)電勢(shì)可取取，，。。異步電動(dòng)機(jī)的的負(fù)序阻抗可可取，，為為了簡(jiǎn)化計(jì)算算出可以僅取取電抗部分。。因?yàn)殡妱?dòng)機(jī)一一般中性點(diǎn)不不接地，所以以不考慮其零零序電抗。4.5.5系統(tǒng)元件各序序參數(shù)和等值值網(wǎng)絡(luò)5．變壓器的序序阻抗變壓器的負(fù)序序電抗與正序序電抗相等。。變壓器零序電電抗則與變壓壓器繞組的連連接方式、中中性點(diǎn)是否接接地、變壓器器的結(jié)構(gòu)（單單相、三相及及鐵心的結(jié)構(gòu)構(gòu)形式）有關(guān)關(guān)。4.5.5系統(tǒng)元件各序序參數(shù)和等值值網(wǎng)絡(luò)a）Yn，d聯(lián)結(jié)變壓器由于變壓器每每組繞相中感感應(yīng)的零序電電動(dòng)勢(shì)是同相相位而且大小小相等，所以以零序電流在在三角形中流流通，形成一一合回路，在在三角形外電電路中則沒(méi)有有零序電流，，因而在等效效電路中零序序電流通過(guò)繞繞組Ⅰ的漏抗，，繞組Ⅱ的漏抗。。等效電路路中Ⅱ繞組一端短接接只是表明它它是零序電流流的閉合回路路而不是表示示Ⅱ繞組的一端接接地。零序電電流在中中的電壓降降與變壓器勵(lì)勵(lì)磁電抗中中的電電壓降相等。。零序電抗為4.5.5系統(tǒng)元件各序序參數(shù)和等值值網(wǎng)絡(luò)Yn，yn聯(lián)結(jié)的變壓器器要在Ⅱ繞組中通過(guò)零零序電流，其其外電路必須須要有接地的的中性點(diǎn)。如如果沒(méi)有則它它的零序等效效電路就與Yn，y聯(lián)結(jié)相相同。。相當(dāng)當(dāng)于Ⅱ繞組與與外電電路斷斷開。。Yn，y聯(lián)結(jié)變變壓器器的零零序電電抗為為4.5.5系統(tǒng)元元件各各序參參數(shù)和和等值值網(wǎng)絡(luò)絡(luò)雙繞組組變壓壓器兩兩個(gè)繞繞組的的漏抗抗標(biāo)么么值幾幾乎相相等，，并等等于短短路電電壓百百分?jǐn)?shù)數(shù)（或或標(biāo)么么值））的一一半，，一般般可以以當(dāng)作作勵(lì)磁磁電抗抗支路路斷開開。對(duì)于三三相三三柱式式變壓壓器，，由于于零序序磁通通需經(jīng)經(jīng)過(guò)空空氣隙隙與油油箱外外殼，，因?yàn)闉榇抛枳璐笏粤懔阈螂婋娍馆^較小，，通常?？烧J(rèn)認(rèn)為零零序勵(lì)勵(lì)磁電電抗標(biāo)標(biāo)么值值在0.3～1.0的范圍圍內(nèi)。。4.5.5系統(tǒng)元元件各各序參參數(shù)和和等值值網(wǎng)絡(luò)絡(luò)Yn，d，y聯(lián)結(jié)三三繞組組變壓壓器，，繞組組Ⅲ是開路路的，，所以以零序序電抗抗為4.5.5系統(tǒng)元元件各各序參參數(shù)和和等值值網(wǎng)絡(luò)絡(luò)Yn，d，yn聯(lián)結(jié)的的變壓壓器。。在繞繞組Ⅲ中若通通過(guò)零零序電電流，，則在在零序序網(wǎng)絡(luò)絡(luò)中必必須有有外部部電流流通路路。4.5.5系統(tǒng)統(tǒng)元元件件各各序序參參數(shù)數(shù)和和等等值值網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)絡(luò)Yn，d，d聯(lián)結(jié)結(jié)的的變變壓壓器器，，繞繞組組Ⅱ和Ⅲ中的的電電壓壓降降相相等等可可以以并并聯(lián)聯(lián)，，零零序序電電抗抗為為4.5.5系統(tǒng)統(tǒng)元元件件各各序序參參數(shù)數(shù)和和等等值值網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)絡(luò)6．輸輸電電線線路路的的序序阻阻抗抗架空空輸輸電電線線的的負(fù)負(fù)序序電電抗抗與與正正序序電電抗抗相相等等，，零零序序電電抗抗與與平平行行線線的的回回路路數(shù)數(shù)以以及及有有無(wú)無(wú)架架空空地地線線和和地地線線的的導(dǎo)導(dǎo)電電性性能能等等因因素素有有關(guān)關(guān)。。由于于零零序序電電流流在在三三相相線線路路中中是是同同方方向向的的，，互互感感很很大大，，因因而而零零序序電電抗抗要要比比正正序序電電抗抗大大。。零零序序電電流流是是通通過(guò)過(guò)地地及及架架空空地地線線返返回回的的，，所所以以架架空空地地線線會(huì)會(huì)對(duì)對(duì)三三相相導(dǎo)導(dǎo)線線產(chǎn)產(chǎn)生生屏屏蔽蔽作作用用，，使使零零序序磁磁鏈鏈減減少少，，因因而而使使零零序序電電抗抗減減小小。。4.5.5系統(tǒng)統(tǒng)元元件件各各序序參參數(shù)數(shù)和和等等值值網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)絡(luò)7．電電纜纜的的序序阻阻抗抗電纜纜的的負(fù)負(fù)序序阻阻抗抗與與正正序序相相等等，，由由于于三三相相芯芯線線間間距距離離小小所所以以正正序序電電抗抗比比架架空空輸輸電電線線路路要要小小得得多多。。電纜纜的的電電阻阻通通常常不不能能忽忽略略。。電纜纜的的零零序序電電抗抗與與電電纜纜的的外外包包皮皮的的接接地地情情況況有有關(guān)關(guān)，，一一般般由由試試驗(yàn)驗(yàn)決決定定。。在在短短路路電電流流計(jì)計(jì)算算中中可可以以取取4.5.6系統(tǒng)相序序網(wǎng)絡(luò)的的構(gòu)成凡屬由同同一序的的相應(yīng)的的電勢(shì)和和阻抗根根據(jù)電力力系統(tǒng)的的接線所所構(gòu)成的的單相等等值電路路，稱為為該序的的序網(wǎng)絡(luò)絡(luò)。在制訂各各序網(wǎng)絡(luò)絡(luò)時(shí)，必必須先了了解系統(tǒng)統(tǒng)的接線線，接地地中性點(diǎn)點(diǎn)的分布布狀況以以及各元元件的各各序參數(shù)數(shù)和等效效電路；；進(jìn)而再再分別各各序，由由短路點(diǎn)點(diǎn)開始，，查明序序電流在在網(wǎng)絡(luò)中中的流通通情況，，以確定定各序網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)的組組成元件件及其網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)的具具體連接接。4.5.6系統(tǒng)相序序網(wǎng)絡(luò)的的構(gòu)成1．正序網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)正序網(wǎng)絡(luò)絡(luò)就是通通常用以以計(jì)算對(duì)對(duì)稱三相相短路時(shí)時(shí)的網(wǎng)絡(luò)絡(luò)，流過(guò)過(guò)正序電電流的全全部元件件的阻抗抗均用正正序阻抗抗表示。。在不對(duì)稱稱短路時(shí)時(shí)短路點(diǎn)點(diǎn)的正序序電壓、、和不不等于于零，所所以短路路點(diǎn)不能能和零電電位線相相連。正正序電勢(shì)勢(shì)就是發(fā)發(fā)電機(jī)的的電勢(shì)。。4.5.6系統(tǒng)相序序網(wǎng)絡(luò)的的構(gòu)成2．負(fù)序網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)負(fù)序電流流在網(wǎng)絡(luò)絡(luò)中所流流經(jīng)的元元件與正正序電流流所流經(jīng)經(jīng)的相同同。因此此，組成成負(fù)序網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)的元元件與組組成正序序網(wǎng)絡(luò)的的元件完完全相同同，只是是各元件件的阻抗抗要用負(fù)負(fù)序參數(shù)數(shù)表示，，其中發(fā)發(fā)電機(jī)及及各種旋旋轉(zhuǎn)電機(jī)機(jī)的負(fù)序序阻抗與與正序阻阻抗不同同，而其其它靜止止元件的的負(fù)序阻阻抗等于于正序阻阻抗。因?yàn)榘l(fā)電電機(jī)的負(fù)負(fù)序電勢(shì)勢(shì)為零，，所以負(fù)負(fù)序網(wǎng)絡(luò)絡(luò)中電源源支路負(fù)負(fù)序阻抗抗的終點(diǎn)點(diǎn)不接電電勢(shì)，而而與零電電位相連連，并作作為負(fù)序序網(wǎng)絡(luò)的的起點(diǎn)，，短路點(diǎn)點(diǎn)就是該該網(wǎng)絡(luò)的的終點(diǎn)。。短路點(diǎn)點(diǎn)的負(fù)序序電壓不不為零零。4.5.6系統(tǒng)相序序網(wǎng)絡(luò)的的構(gòu)成3．零序網(wǎng)絡(luò)在零序網(wǎng)絡(luò)中中，不包含電電源電勢(shì)。只只在短路點(diǎn)存存在有由故障障條件所決定定的不對(duì)稱電電勢(shì)源中的零零序分量。各各元件的阻抗抗均應(yīng)以零序序參數(shù)表示。。零序電流實(shí)際際上是一個(gè)流流經(jīng)三相電路路的單相電流流，經(jīng)過(guò)地或或與地連接的的其它導(dǎo)體（（例如地線、、電纜包皮等等），再返回回三相電路中中。只有當(dāng)和短路路點(diǎn)直接相連連的網(wǎng)絡(luò)中至至少具有一個(gè)個(gè)接地中性點(diǎn)點(diǎn)時(shí)，才可以以形成一個(gè)零零序回路。如如果與短路點(diǎn)點(diǎn)直接相連的的網(wǎng)絡(luò)中有好好幾個(gè)接地的的中性點(diǎn)，那那么有幾個(gè)零零序電流的并并聯(lián)支路。在繪制等值網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)時(shí)，只能能把有零序電電流通過(guò)的元元件包括進(jìn)去去，而不通過(guò)過(guò)零序電流的的元件應(yīng)舍去去。作出系統(tǒng)統(tǒng)的三線圖，，在短路處將將三相連在一一起，接上一一個(gè)零序電勢(shì)勢(shì)源，并從這這一點(diǎn)開始逐逐一的查明零零序電流可能能通行的回路路。4.5.6系統(tǒng)相序網(wǎng)絡(luò)絡(luò)的構(gòu)成變壓器繞組的的接法對(duì)零序序電流的通行行路徑有很大大影響。Yn，d接線繞組中，，星形側(cè)繞組組中的零序電電流只能在三三角形側(cè)各相相繞組中引起起零序環(huán)流，，并不能流到到外線路上去去。Yn，yn連接的變壓器器中，當(dāng)其中中一側(cè)的繞組組中有零序電電流通過(guò)時(shí)，，另一側(cè)的繞繞組中有否零零序電流出現(xiàn)現(xiàn)，要看另一一側(cè)繞組的外外電路中還有有其它接地的的中性點(diǎn)等。。對(duì)于那些有零零序電流通過(guò)過(guò)的，連在發(fā)發(fā)電機(jī)或變壓壓器等中性點(diǎn)點(diǎn)的元件，例例如消弧線圈圈中通過(guò)的零零序電流為三三相的零序電電流之和（即即每相零序電電流的三倍）），而零序網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)所表示的的只是一相的的等值網(wǎng)絡(luò)，，為了使零序序網(wǎng)絡(luò)中在這這一元件上的的電壓降與實(shí)實(shí)際值相等，，就必須將該該元件的阻抗抗值擴(kuò)大為3倍而串接在與與之相連的流流過(guò)同一零序序電流的支路路中。4.5.6系統(tǒng)相序網(wǎng)絡(luò)絡(luò)的構(gòu)成平行的線路中中有零序電流流通過(guò)時(shí)，平平行線路中的的零序電流要要產(chǎn)生互感作作用，在制訂訂零序網(wǎng)絡(luò)時(shí)時(shí)應(yīng)計(jì)及零序序互感的影響響。對(duì)于能夠找到到公共節(jié)點(diǎn)并并且各支路間間互感又一樣樣的情況，可可以應(yīng)用如建建立變壓器的的等值電路時(shí)時(shí)所采用的方方法“直接去去耦法”，建建立無(wú)互感的的等值網(wǎng)絡(luò)。。當(dāng)有互感的支支路難于找到到連在一起的的公共節(jié)點(diǎn)時(shí)時(shí)，可以先求求出對(duì)應(yīng)這部部分網(wǎng)絡(luò)的節(jié)節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣陣，然后再根根據(jù)節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納納矩陣中的諸諸元素來(lái)建立立與之對(duì)應(yīng)的的無(wú)互感的等等值網(wǎng)絡(luò)。4.5.7簡(jiǎn)單的不對(duì)稱稱故障的分析析1．等值網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用對(duì)稱分量量法分析計(jì)算算簡(jiǎn)單不對(duì)稱稱故障時(shí)，對(duì)對(duì)于各序分量量的求解，一一般有兩種方方式：（1）直接的聯(lián)立立求解三個(gè)序序的電勢(shì)方程程和三個(gè)邊界界條件方程；；（2）借助于復(fù)合合序網(wǎng)圖進(jìn)行行求解，即根根據(jù)不同故障障類型所確定定的邊界條件件，將三個(gè)序序網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行適適當(dāng)?shù)倪B接，，組成一個(gè)復(fù)復(fù)合序網(wǎng)，對(duì)對(duì)復(fù)合序網(wǎng)進(jìn)進(jìn)行計(jì)算，便便可求出電流流、電壓的各各序?qū)ΨQ分量量。4.5.7簡(jiǎn)單的不對(duì)稱稱故障的分析析系統(tǒng)接線圖正、負(fù)、零序序等值網(wǎng)絡(luò)圖圖4.5.7簡(jiǎn)單的不對(duì)稱稱故障的分析析為從正序網(wǎng)絡(luò)絡(luò)故障口看過(guò)過(guò)去的戴維南南等值電勢(shì)。。其值等于故故障發(fā)生之前前故障點(diǎn)的相相電壓。當(dāng)計(jì)計(jì)算穩(wěn)態(tài)時(shí)，，網(wǎng)絡(luò)中的電電勢(shì)用穩(wěn)態(tài)電電勢(shì)。當(dāng)計(jì)算算暫態(tài)時(shí)網(wǎng)絡(luò)絡(luò)中的電勢(shì)用用暫態(tài)電勢(shì)或或次暫態(tài)電勢(shì)勢(shì)。假定短路是純純金屬性的（（短路點(diǎn)弧光光電阻及接地地電阻均為零零），短路是是發(fā)生在假想想的阻抗等于于零的引出線線上。電流的正方向向規(guī)定由電源源指向短路點(diǎn)點(diǎn)。電壓的正方向向規(guī)定由故障障點(diǎn)的每相對(duì)對(duì)地電壓。計(jì)算中均以相相作為基準(zhǔn)相相。4.5.7簡(jiǎn)單的不對(duì)稱稱故障的分析析2．兩相短路（1）故障邊界條條件假定兩相短路，以相量表示示的邊界條件件方程如下：：兩相短路的以以序分量表示示的三個(gè)邊界界條件是兩相短路時(shí)的的系統(tǒng)接線圖圖4.5.7簡(jiǎn)單的不對(duì)稱稱故障的分析析（2）復(fù)合序網(wǎng)兩相短路時(shí)的的序網(wǎng)及復(fù)合合序網(wǎng)圖由于相間故障障時(shí)不存在零零序分量，所所以復(fù)合序網(wǎng)網(wǎng)只包括正序序和負(fù)序網(wǎng)絡(luò)絡(luò)。根據(jù)兩相短路路的邊界條件件：；；，，圖圖中的正序和和負(fù)序網(wǎng)絡(luò)聯(lián)聯(lián)成一個(gè)復(fù)合合序網(wǎng)絡(luò)。4.5.7簡(jiǎn)單的不對(duì)稱稱故障的分析析3．單相接地短短路（1）故障邊界條條件假定相相接地短短路，短路處用相相量來(lái)示的的邊界方程為為：用對(duì)稱分量量表示：或單相接地短短路時(shí)系統(tǒng)統(tǒng)接線圖4.5.7簡(jiǎn)單的不對(duì)對(duì)稱故障的的分析（2）復(fù)合序網(wǎng)網(wǎng)根據(jù)故障處處的邊界條條件：三個(gè)個(gè)序電流相相等，三個(gè)個(gè)序電壓之之和等于零零，可以將將三個(gè)序網(wǎng)網(wǎng)串聯(lián)組成成一個(gè)復(fù)合合序網(wǎng)。單相接地短短路時(shí)的復(fù)復(fù)合序網(wǎng)圖圖4.5.7簡(jiǎn)單的不對(duì)對(duì)稱故障的的分析4．兩相接地地短路（1）故障邊界界條件假定兩相接接地短路，，短路處以相相量表示的的邊界條件為為：用對(duì)稱分量量表示或兩相接地短短路時(shí)的系系統(tǒng)接線圖圖4.5.7簡(jiǎn)單的不對(duì)對(duì)稱故障的的分析（2）復(fù)合序網(wǎng)網(wǎng)短路處的各各序電壓相等，而而各序電流之和等于于零。兩相接地短短路復(fù)合序序網(wǎng)圖4.5.8不對(duì)稱短路路電流、電電壓的計(jì)算算根據(jù)不對(duì)稱稱短路的邊邊界方程和和復(fù)合序網(wǎng)網(wǎng)求出的各各序電流、、電壓對(duì)稱稱分量及各各相電流、、電壓值，，一般都是是指起始時(shí)時(shí)或穩(wěn)態(tài)時(shí)時(shí)的基頻分分量。不對(duì)稱短路路的電流、、電壓計(jì)算算可以根據(jù)據(jù)短路序網(wǎng)網(wǎng)的基本方方程式和邊邊界條件方方程式列出出若干個(gè)獨(dú)獨(dú)立方程，，針對(duì)防城城中的未知知數(shù)，聯(lián)立立求解，即即可獲得電電流、電壓壓的計(jì)算值值。4.5.8不對(duì)稱短路路電流、電電壓的計(jì)算算1.兩相短路（1）電流的計(jì)計(jì)算根據(jù)bc兩相短路故故障的邊界界條件和復(fù)復(fù)合序網(wǎng)的的接線圖得得故障處的各各相電流4.5.8不對(duì)稱短路路電流、電電壓的計(jì)算算（2）電壓計(jì)算算根據(jù)bc兩相短路故故障的邊界界條件和復(fù)復(fù)合序網(wǎng)的的接線圖得得到故障處的各各相電壓或4.5.8不對(duì)稱短路路電流、電電壓的計(jì)算算當(dāng)在遠(yuǎn)離發(fā)發(fā)電機(jī)的地地方發(fā)生兩兩相短路時(shí)時(shí)，可以認(rèn)認(rèn)為整個(gè)系系統(tǒng)的，，此時(shí)時(shí)有式中——在同一點(diǎn)發(fā)發(fā)生三相短短路時(shí)的短路電流流。4.5.8不對(duì)稱短路路電流、電電壓的計(jì)算算2．單相接地地短路假定a相短路，各各序的電氣氣量或4.5.8不對(duì)稱短路路電流、電電壓的計(jì)算算短路處的各各相電流、、電壓量4.5.8不對(duì)對(duì)稱稱短短路路電電流流、、電電壓壓的的計(jì)計(jì)算算3．兩兩相相接接地地短短路路假定定bc兩相相發(fā)發(fā)生生接接地地短短路路，，各各