電力系統(tǒng)故障分析專題知識(shí)講座

第二章電力系統(tǒng)故障分析電力系統(tǒng)故障分析專題知識(shí)講座第1頁(yè)第一節(jié)標(biāo)幺制

一、標(biāo)幺值定義：二、基準(zhǔn)值選取選定各基準(zhǔn)值之間應(yīng)符合各種三相電路定律：如：前兩式相除：類似單相電路電力系統(tǒng)故障分析專題知識(shí)講座第2頁(yè)只需選擇兩個(gè)基準(zhǔn)值：SB(MVA)、UB(kV)則：三、基準(zhǔn)值改變時(shí)標(biāo)幺值換算電力系統(tǒng)各電氣設(shè)備阻抗參數(shù)是以其本身額定值為基準(zhǔn)值標(biāo)幺值（或百分值）。電力系統(tǒng)計(jì)算時(shí)，必須取統(tǒng)一基準(zhǔn)值。對(duì)電抗X：則：電力系統(tǒng)故障分析專題知識(shí)講座第3頁(yè)四、變壓器聯(lián)絡(luò)不一樣電壓等級(jí)網(wǎng)絡(luò)中各元件參數(shù)標(biāo)幺值計(jì)算１．準(zhǔn)確計(jì)算法選定電網(wǎng)功率基準(zhǔn)值SB和基本電壓級(jí)電壓基準(zhǔn)值UB。方法１：各元件參數(shù)有名值歸算至基本電壓級(jí)，以SB和UB求各元件標(biāo)幺值。方法２：由基本電壓級(jí)電壓基準(zhǔn)值UB，按連接不一樣電壓等級(jí)變壓器實(shí)際變比，計(jì)算出其它各電壓等級(jí)電壓基準(zhǔn)值，各元件參數(shù)無(wú)需歸算至基本電壓級(jí)，直接以SB和其所在電壓等級(jí)電壓基準(zhǔn)值，換算到標(biāo)幺值。推薦使用方法２２．近似計(jì)算法忽略變壓器實(shí)際變比，假定變壓器變比為各電壓等級(jí)平均額定電壓之比。各電壓等級(jí)平均額定電壓：（約為電網(wǎng)額定電壓1.05倍）電力系統(tǒng)故障分析專題知識(shí)講座第4頁(yè)電網(wǎng)額定電壓（kV）361035110220330500平均額定電壓（kV）

3.156.310.537115230345525則：電網(wǎng)中各電壓等級(jí)電壓基準(zhǔn)值為各自平均額定電壓。對(duì)發(fā)電機(jī)分析我們得知，采取現(xiàn)在通用方法，發(fā)電機(jī)各種電抗只有采取標(biāo)么值才符合其理論基礎(chǔ)，所以凡包括發(fā)電機(jī)電抗時(shí)，必須采取標(biāo)么值計(jì)算。在短路時(shí)，我們知道電網(wǎng)電壓主要取決于短路種類和距離短路點(diǎn)電氣距離，所以在短路計(jì)算中，采取標(biāo)么值近似計(jì)算法。又因?yàn)槎搪冯娏鬟h(yuǎn)遠(yuǎn)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于對(duì)地支路功率造成電流，故對(duì)地支路忽略。高壓電網(wǎng)電阻遠(yuǎn)小于電抗，高壓電網(wǎng)電阻忽略。電力系統(tǒng)故障分析專題知識(shí)講座第5頁(yè)系統(tǒng)主要元件電抗標(biāo)么值計(jì)算方法（≈后為近似計(jì)算法）１．發(fā)電機(jī)：銘牌給出額定電壓UN、額定容量SN、以額定值為基準(zhǔn)值電抗標(biāo)幺值。２．變壓器：銘牌給出額定電壓UN、額定容量SN、短路電壓百分?jǐn)?shù)Us%（Uk%、Ud%）。３．電抗器：銘牌給出額定電壓UN、額定電流IN、電抗電壓百分?jǐn)?shù)XR%。４．線路：普通已知單位長(zhǎng)度電抗x，線路長(zhǎng)度l。

電力系統(tǒng)故障分析專題知識(shí)講座第6頁(yè)例：用近似計(jì)算法求如圖電力系統(tǒng)等值電路參數(shù)標(biāo)幺值。解：取：發(fā)電機(jī)：變壓器T-1：

110kV線路：

電力系統(tǒng)故障分析專題知識(shí)講座第7頁(yè)變壓器T-2：

電抗器：

6kV電纜：電力系統(tǒng)故障分析專題知識(shí)講座第8頁(yè)無(wú)限大系統(tǒng)三相短路無(wú)限大系統(tǒng)特點(diǎn)理想電壓源：短路前后電源電壓不變，無(wú)內(nèi)阻抗，無(wú)頻率改變，無(wú)限容量。系統(tǒng)短路前：

系統(tǒng)短路后：短路后電感電流不能突變電力系統(tǒng)故障分析專題知識(shí)講座第9頁(yè)短路前空載，時(shí)發(fā)生短路，非周期分量起始值到達(dá)最大值短路前空載，時(shí)發(fā)生短路，非周期分量起始值到達(dá)最小值電力系統(tǒng)故障分析專題知識(shí)講座第10頁(yè)沖擊電流和最大有效值電流：短路前后，交流電流瞬時(shí)值普通不一樣，而電感元件電流不能突變。則短路后電路應(yīng)感應(yīng)出短路電流非周期分量，該分量按指數(shù)衰減。非周期分量起始值越大，短路電流總電流瞬時(shí)值越大。非周期分量起始值最大情況下最大瞬時(shí)值電流，我們稱為短路沖擊電流；其全電流在以沖擊電流為中心一個(gè)周期內(nèi)有效值，我們稱之為最大有效值電流。在工程計(jì)算中：沖擊電流：（KM：沖擊系數(shù)，普通取KM=1.8~1.9）當(dāng)短路發(fā)生在大容量發(fā)電機(jī)（12MW以上）供電母線上，KM=1.9；當(dāng)短路發(fā)生在其它地點(diǎn)，則KM=1.8最大有效值電流：

電力系統(tǒng)故障分析專題知識(shí)講座第11頁(yè)第二節(jié)三相短路

一、次暫態(tài)短路電流（短路電流周期分量起始值）實(shí)用計(jì)算1．次暫態(tài)短路電流我們結(jié)構(gòu)發(fā)電機(jī)次暫態(tài)電勢(shì)：認(rèn)為發(fā)電機(jī)在短路前后瞬間保持不變，作為短路計(jì)算時(shí)發(fā)電機(jī)等值電勢(shì)。而以發(fā)電機(jī)直軸次暫態(tài)電抗xd”作為短路時(shí)發(fā)電機(jī)等值電抗。發(fā)電機(jī)機(jī)端至故障點(diǎn)電抗為xe則次暫態(tài)短路電流：電力系統(tǒng)故障分析專題知識(shí)講座第12頁(yè)對(duì)于負(fù)荷，我們依據(jù)情況有各種處理方式：①電動(dòng)機(jī)負(fù)荷作為短路電流提供者當(dāng)系統(tǒng)負(fù)荷為異步電動(dòng)機(jī)時(shí)，異步電動(dòng)機(jī)可能向短路點(diǎn)提供短路電流，其機(jī)理類似于發(fā)電機(jī)或調(diào)相機(jī)。因?yàn)檎＿\(yùn)行時(shí)，負(fù)荷電流總是流向電動(dòng)機(jī)，故：（x”為電動(dòng)機(jī)次暫態(tài)電抗）則只有短路后機(jī)端電壓小于E”時(shí)電動(dòng)機(jī)才送出短路電流。普通工程中只考慮，當(dāng)三相短路發(fā)生在大容量電動(dòng)機(jī)機(jī)端時(shí)，該電動(dòng)機(jī)提供短路電流。電力系統(tǒng)故障分析專題知識(shí)講座第13頁(yè)②負(fù)荷不作為短路電流提供者普通當(dāng)三相短路不發(fā)生在大容量電動(dòng)機(jī)機(jī)端時(shí)，均不將負(fù)荷作為短路電流提供者。對(duì)故障前負(fù)荷：考慮：由歐姆定律計(jì)算各電源E|0|”，即是考慮了正常情況下負(fù)荷影響。不考慮：因正常負(fù)荷電流遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于短路電流，則認(rèn)為故障前空載。空載時(shí)，全網(wǎng)各處電壓、電勢(shì)相等，則各電源次暫態(tài)電勢(shì)等于故障點(diǎn)未故障時(shí)電壓。即：更深入假設(shè)：正常運(yùn)行時(shí)，各點(diǎn)電壓、電勢(shì)均運(yùn)行于平均額定電壓附近。有：電力系統(tǒng)故障分析專題知識(shí)講座第14頁(yè)對(duì)故障后負(fù)荷：考慮：將其作為恒定阻抗，并計(jì)入系統(tǒng)總阻抗。如故障前，某負(fù)荷為P+jQ，運(yùn)行電壓為UD|0|。其阻抗：不考慮：認(rèn)為負(fù)荷阻抗為無(wú)窮大。（負(fù)荷阻抗普通遠(yuǎn)大于線路、變壓器等元件電抗）

電力系統(tǒng)故障分析專題知識(shí)講座第15頁(yè)以下列圖所表示系統(tǒng)在f點(diǎn)三相短路為例：當(dāng)故障前后均不考慮負(fù)荷時(shí)，對(duì)電網(wǎng)進(jìn)行化簡(jiǎn)：則：當(dāng)采取假設(shè)：，有：即系統(tǒng)中任何一點(diǎn)發(fā)生三相短路，短路電流標(biāo)幺值為從該點(diǎn)看進(jìn)去全網(wǎng)總阻抗倒數(shù)。上述結(jié)論含有普遍意義。

電力系統(tǒng)故障分析專題知識(shí)講座第16頁(yè)2．短路容量電力系統(tǒng)短路電流水平，通慣用短路容量（短路功率）表示。短路容量定義為：某點(diǎn)發(fā)生三相短路時(shí)次暫態(tài)電流乘以該點(diǎn)額定電壓。其有名值公式：用平均額定電壓代替UN：即采取標(biāo)幺值時(shí)：電力系統(tǒng)故障分析專題知識(shí)講座第17頁(yè)3．沖擊電流和最大有效值電流：短路前后，交流電流瞬時(shí)值普通不一樣，而電感元件電流不能突變。則短路后電路應(yīng)感應(yīng)出短路電流非周期分量，該分量按指數(shù)衰減。非周期分量起始值越大，短路電流總電流瞬時(shí)值越大。非周期分量起始值最大情況下最大瞬時(shí)值電流，我們稱為短路沖擊電流；其全電流在以沖擊電流為中心一個(gè)周期內(nèi)有效值，我們稱之為最大有效值電流。在工程計(jì)算中：沖擊電流：（KM：沖擊系數(shù)，普通取KM=1.8~1.9）當(dāng)短路發(fā)生在大容量發(fā)電機(jī)（12MW以上）供電母線上，KM=1.9；當(dāng)短路發(fā)生在其它地點(diǎn)，則KM=1.8最大有效值電流：

電力系統(tǒng)故障分析專題知識(shí)講座第18頁(yè)例：電力系統(tǒng)及參數(shù)如圖所表示：當(dāng)電廠110kv高壓母線發(fā)生三相短路時(shí)，求故障點(diǎn)次暫態(tài)電流、沖擊電流，以及此時(shí)發(fā)電機(jī)機(jī)端電壓。解：取

電力系統(tǒng)故障分析專題知識(shí)講座第19頁(yè)二、應(yīng)用運(yùn)算曲線求任意時(shí)刻短路點(diǎn)短路電流（交流分量有效值）發(fā)電機(jī)短路后，因?yàn)槠鋬?nèi)部復(fù)雜電樞反應(yīng)，其短路電流交流分量是衰減，再考慮短路后發(fā)電機(jī)強(qiáng)行勵(lì)磁使得短路一定時(shí)間后，短路電流較無(wú)強(qiáng)行勵(lì)磁時(shí)有增大，故理論計(jì)算幾乎不可能。故采取運(yùn)算曲線方法求任意時(shí)刻短路電流。1．運(yùn)算曲線制作制作運(yùn)算曲線網(wǎng)絡(luò)圖：短路前，發(fā)電機(jī)以額定電壓和額定功率運(yùn)行，50%負(fù)荷接在變壓器高壓母線，50%負(fù)荷接在短路點(diǎn)外。改變xL模擬不一樣電氣距離時(shí)三相短路，統(tǒng)計(jì)不一樣時(shí)刻短路電流。電力系統(tǒng)故障分析專題知識(shí)講座第20頁(yè)

對(duì)應(yīng)不一樣時(shí)刻，以計(jì)算電抗（發(fā)電機(jī)額定值為基準(zhǔn)標(biāo)幺值）為橫坐標(biāo)，以該時(shí)刻三相短路電流標(biāo)幺值If（發(fā)電機(jī)額定值為基準(zhǔn)值）為縱坐標(biāo)，得該發(fā)電機(jī)運(yùn)算曲線。按我國(guó)電力系統(tǒng)統(tǒng)計(jì)汽輪發(fā)電機(jī)、水輪發(fā)電機(jī)參數(shù)，逐臺(tái)計(jì)算在不一樣xL條件下某時(shí)刻t短路電流，然后取平均值，得運(yùn)算曲線（一套為汽輪發(fā)電機(jī)、一套為水輪發(fā)電機(jī)）。（見附表）

電力系統(tǒng)故障分析專題知識(shí)講座第21頁(yè)2．應(yīng)用運(yùn)算曲線計(jì)算短路電流方法①求各電源對(duì)短路點(diǎn)轉(zhuǎn)移阻抗利用運(yùn)算曲線計(jì)算短路電流時(shí)，將各發(fā)電機(jī)用xd”作為等值電抗，不計(jì)網(wǎng)絡(luò)中負(fù)荷。（制作運(yùn)算曲線時(shí)已近似考慮負(fù)荷影響）。對(duì)等值電路圖進(jìn)行化簡(jiǎn)，消去除電動(dòng)勢(shì)節(jié)點(diǎn)和短路點(diǎn)以外全部節(jié)點(diǎn)，而不經(jīng)任何中間節(jié)點(diǎn)，直接連接發(fā)電機(jī)電勢(shì)與短路點(diǎn)電抗，即該電源對(duì)短路點(diǎn)轉(zhuǎn)移阻抗。②求各電源計(jì)算電抗xjs：轉(zhuǎn)移阻抗是以系統(tǒng)SB為基準(zhǔn)值標(biāo)幺值。而運(yùn)算曲線中電抗為以發(fā)電機(jī)額定值SN為基準(zhǔn)值標(biāo)幺值，故轉(zhuǎn)移阻抗需按SN歸算為計(jì)算電抗xjs。③查運(yùn)算曲線，得以發(fā)電機(jī)額定值為基準(zhǔn)值各電源送至短路點(diǎn)電流標(biāo)幺值。④上步各電流有名值之和，即為短路點(diǎn)電流。電力系統(tǒng)故障分析專題知識(shí)講座第22頁(yè)注意：短路計(jì)算時(shí)，電源分為發(fā)電機(jī)（包含有限大系統(tǒng)）與無(wú)限大系統(tǒng)兩類。無(wú)限大電源含義：電源電壓、頻率恒定；內(nèi)阻為0（短路時(shí)，若電源內(nèi)阻抗小于短路回路總阻抗10%，可近似認(rèn)為是無(wú)限大電源）。而無(wú)限大電源提供短路電流周期分量是不衰減。其計(jì)算任意時(shí)刻短路電流即次暫態(tài)電流，（xsf：無(wú)限大電源至故障點(diǎn)轉(zhuǎn)移阻抗）。

例：電力系統(tǒng)如圖所表示：當(dāng)取SB=100MVA、UB=Uav時(shí)，各元件電抗標(biāo)幺值為：

xd”=0.048、xT=0.042，

xL1=0.06，xL2=0.03，求f點(diǎn)發(fā)生三相短路后t=0.4s時(shí)故障點(diǎn)短路電流周期分量有名值。

電力系統(tǒng)故障分析專題知識(shí)講座第23頁(yè)解：查表得t=0.4s時(shí)：

電力系統(tǒng)故障分析專題知識(shí)講座第24頁(yè)第三節(jié)不對(duì)稱短路

一、對(duì)稱分量法三相不對(duì)稱電流、電壓，可將它們分解，有所謂正序、負(fù)序、零序電流、電壓。電力系統(tǒng)故障分析專題知識(shí)講座第25頁(yè)復(fù)數(shù)運(yùn)算因子α：有：

電力系統(tǒng)故障分析專題知識(shí)講座第26頁(yè)二、對(duì)稱分量法在不對(duì)稱短路中應(yīng)用以電網(wǎng)f點(diǎn)發(fā)生a相金屬性單相接地為例：故障點(diǎn)有對(duì)地不對(duì)稱電流、電壓：

電力系統(tǒng)故障分析專題知識(shí)講座第27頁(yè)任何不對(duì)稱短路在故障點(diǎn)均產(chǎn)生不對(duì)稱電流、電壓，將其分解為三序分量：

電力系統(tǒng)故障分析專題知識(shí)講座第28頁(yè)將電網(wǎng)分解為三序網(wǎng)（電源電抗計(jì)入電網(wǎng)總阻抗）：正序網(wǎng)：只有正序電流、電壓（電源只有正序電勢(shì)）

負(fù)序網(wǎng)：只有負(fù)序電流、電壓（電源無(wú)負(fù)序電勢(shì)）

電力系統(tǒng)故障分析專題知識(shí)講座第29頁(yè)零序網(wǎng)：只有零序電流、電壓（電源無(wú)零序電勢(shì)）正序網(wǎng)中：正序電壓、電流三相對(duì)稱，可取其單相等值電路進(jìn)行分析。另：發(fā)電機(jī)電勢(shì)在近似分析中，取故障點(diǎn)正常運(yùn)行時(shí)電壓。

電力系統(tǒng)故障分析專題知識(shí)講座第30頁(yè)負(fù)序網(wǎng)中：負(fù)序電壓、電流三相對(duì)稱，可取其單相等值電路進(jìn)行分析。另：發(fā)電機(jī)無(wú)負(fù)序電勢(shì)，負(fù)序網(wǎng)無(wú)源。零序網(wǎng)中：零序電壓、電流三相大小相等，方向相同，可取其單相等值電路進(jìn)行分析。另：發(fā)電機(jī)無(wú)零序電勢(shì)，零序網(wǎng)無(wú)源。

電力系統(tǒng)故障分析專題知識(shí)講座第31頁(yè)三、三序電網(wǎng)

上面xΣ1、xΣ2、xΣ0、為電網(wǎng)三序總電抗，經(jīng)過(guò)作三序網(wǎng)等值電路求取。正序網(wǎng)：對(duì)于一個(gè)電力系統(tǒng)，故障發(fā)生時(shí)，正序電流流通路徑組成了正序網(wǎng)，正序網(wǎng)與三相短路時(shí)（正常運(yùn)行時(shí)）等值電路相同，且各元件參數(shù)也相同。負(fù)序網(wǎng)：故障發(fā)生時(shí)負(fù)序電流流通路徑組成了負(fù)序網(wǎng)，負(fù)序網(wǎng)結(jié)構(gòu)與正序網(wǎng)相同（負(fù)序網(wǎng)無(wú)源）。靜止元件負(fù)序參數(shù)與正序參數(shù)完全相同旋轉(zhuǎn)元件負(fù)序參數(shù)與正序參數(shù)有所不一樣。

對(duì)于一個(gè)電力系統(tǒng)而言，往往我們近似認(rèn)為系統(tǒng)正序總阻抗與負(fù)序總阻抗相等，即xΣ1=xΣ2。

電力系統(tǒng)故障分析專題知識(shí)講座第32頁(yè)零序網(wǎng)：故障發(fā)生時(shí)零序電流流通路徑組成了零序網(wǎng)，因?yàn)榱阈螂娏魅啻笮∠嗟取⒎较蛳嗤?，并非三相?duì)稱交流，故零序網(wǎng)結(jié)構(gòu)與正序網(wǎng)有很大不一樣，只有在中性點(diǎn)有效接地系統(tǒng)，即只有在設(shè)備接成星形接地接法時(shí)，零序電流才得以流通，而在中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)，零序電流沒有流通回路。各元件零序阻抗，也與正序參數(shù)不盡相同。電力系統(tǒng)中，變壓器接線形式對(duì)零序網(wǎng)結(jié)構(gòu)有很大影響，當(dāng)然，只有星接地接法變壓器可能流通零序電流。電力系統(tǒng)故障分析專題知識(shí)講座第33頁(yè)YN,yn變壓器電力系統(tǒng)故障分析專題知識(shí)講座第34頁(yè)零序總電抗為：非三相三柱式變壓器：

（xm0=∞）

電力系統(tǒng)故障分析專題知識(shí)講座第35頁(yè)YN,y變壓器

非三相三柱式：

xT0=∞

電力系統(tǒng)故障分析專題知識(shí)講座第36頁(yè)YN,d變壓器

非三相三柱式：

電力系統(tǒng)故障分析專題知識(shí)講座第37頁(yè)三繞組變壓器和自耦變壓器（中性點(diǎn)直接接地）能夠看成兩個(gè)雙繞組變壓器組合因?yàn)槿@組變壓器，為消除三次諧波磁通影響，普通總有一個(gè)d繞組，自耦變當(dāng)連接三個(gè)電壓等級(jí)時(shí)，為YN,a0,d接線，故均能夠不計(jì)入xm0。

YN,yn,d：電力系統(tǒng)故障分析專題知識(shí)講座第38頁(yè)YN,a0,d：

YN,yn,d、YN,a0,d零序電路電力系統(tǒng)故障分析專題知識(shí)講座第39頁(yè)YN,y,d：零序電路電力系統(tǒng)故障分析專題知識(shí)講座第40頁(yè)YN,d,d：零序電路電力系統(tǒng)故障分析專題知識(shí)講座第41頁(yè)變壓器中性點(diǎn)經(jīng)小阻抗zn接地

雙繞組及三繞組變壓器

電力系統(tǒng)故障分析專題知識(shí)講座第42頁(yè)YN,a0,d自耦變中性點(diǎn)經(jīng)小阻抗zn接地

（UIN，UIIN為變壓器YN側(cè)及a側(cè)額定電壓）電力系統(tǒng)故障分析專題知識(shí)講座第43頁(yè)線路零序電抗線路零序電抗，總是大于其正序電抗。建成線路普通經(jīng)過(guò)實(shí)測(cè)取得。不對(duì)稱接地短路發(fā)生在雙回線線中

xI-II0：雙回線單位長(zhǎng)度零序互阻抗

xIσ0、xIIσ0：雙回線各自單位長(zhǎng)度零序自阻抗電力系統(tǒng)故障分析專題知識(shí)講座第44頁(yè)舉例說(shuō)明電網(wǎng)在f點(diǎn)發(fā)生不對(duì)稱接地短路時(shí)三序網(wǎng)電力系統(tǒng)故障分析專題知識(shí)講座第45頁(yè)正序網(wǎng)：負(fù)序網(wǎng)：電力系統(tǒng)故障分析專題知識(shí)講座第46頁(yè)零序網(wǎng)：電力系統(tǒng)故障分析專題知識(shí)講座第47頁(yè)四、不對(duì)稱短路分析

依據(jù)前述三序網(wǎng)，很方便寫出序網(wǎng)方程三序序網(wǎng)方程

電力系統(tǒng)故障分析專題知識(shí)講座第48頁(yè)a相金屬性單相接地

邊界條件為：三序條件下邊界條件：電力系統(tǒng)故障分析專題知識(shí)講座第49頁(yè)復(fù)合序網(wǎng)圖故障點(diǎn)三序電流：故障點(diǎn)三序電壓：三序變換為三相求故障點(diǎn)故障相電流和非故障相電壓電力系統(tǒng)故障分析專題知識(shí)講座第50頁(yè)故障相電流分析：考慮電網(wǎng)有xΣ1=xΣ2，對(duì)比單相短路和三相短路故障相電流取

（中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)）電力系統(tǒng)故障分析專題知識(shí)講座第51頁(yè)系統(tǒng)零序總阻抗大于正序總阻抗時(shí)，單相接地短路電流小于三相短路；系統(tǒng)零序總阻抗小于正序總阻抗時(shí)，單相接地短路電流大于三相短路；電力系統(tǒng)故障分析專題知識(shí)講座第52頁(yè)非故障相電壓分析：零序總阻抗大于正序總阻抗，非故障相電壓上升零序總阻抗小于正序總阻抗，非故障相電壓下降電力系統(tǒng)故障分析專題知識(shí)講座第53頁(yè)a相金屬性接地電流、電壓相量圖：電力系統(tǒng)故障分析專題知識(shí)講座第54頁(yè)兩相短路（bc兩相金屬性短路）

邊界條件為：三序條件下邊界條件：電力系統(tǒng)故障分析專題知識(shí)講座第55頁(yè)復(fù)合序網(wǎng)圖

故障點(diǎn)三序電流：故障點(diǎn)三序電壓：電力系統(tǒng)故障分析專題知識(shí)講座第56頁(yè)故障相電流分析

考慮電網(wǎng)有xΣ1=xΣ2，并對(duì)比兩相短路和三相短路故障相電流則兩相短路電流小于三相短路，為三相短路電流倍。

電力系統(tǒng)故障分析專題知識(shí)講座第57頁(yè)電壓分析（xΣ1=xΣ2）

非故障相：非故障相電壓故障前后保持不變。故障相：故障相電壓較故障前后降低二分之一。

電力系統(tǒng)故障分析專題知識(shí)講座第58頁(yè)bc兩相金屬性短路電流、電壓相量圖

電力系統(tǒng)故障分析專題知識(shí)講座第59頁(yè)兩相短路接地

（bc兩相金屬性短路接地

）

邊界條件為：三序條件下邊界條件：電力系統(tǒng)故障分析專題知識(shí)講座第60頁(yè)復(fù)合序網(wǎng)圖

故障點(diǎn)三序電流：故障點(diǎn)三序電壓：電力系統(tǒng)故障分析專題知識(shí)講座第61頁(yè)故障相電流分析（當(dāng)各序阻抗為純電抗，且xΣ1=xΣ2）?。弘娏ο到y(tǒng)故障分析專題知識(shí)講座第62頁(yè)系統(tǒng)零序總阻抗大于正序總阻抗時(shí)，兩相接地短路電流小于三相短路；系統(tǒng)零序總阻抗小于正序總阻抗時(shí)，兩相接地短路電流大于三相短路；流入大地電流：

（中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)）電力系統(tǒng)故障分析專題知識(shí)講座第63頁(yè)非故障相電壓分析

系統(tǒng)零序總阻抗大于正序總阻抗時(shí)，兩相短路接地后非故障相電壓上升；系統(tǒng)零序總阻抗小于正序總阻抗時(shí)，兩相短路接地后非故障相電壓下降；電力系統(tǒng)故障分析專題知識(shí)講座第64頁(yè)bc金屬性兩相短路接地電流、電壓相量圖

電力系統(tǒng)故障分析專題知識(shí)講座第65頁(yè)正序增廣網(wǎng)列舉以上四種短路時(shí)正序電流公式：

電力系統(tǒng)故障分析專題知識(shí)講座第66頁(yè)統(tǒng)一以上四種短路正序電流公式：

xΔ：不一樣短路時(shí)附加電抗。三相短路f(3)

：xΔ=0單相短路f(1)

：xΔ=xΣ2+xΣ0兩相短路f(2)

：xΔ=xΣ2兩相短路接地f(1,1)：xΔ=xΣ2//xΣ0依據(jù)上式可作正序增廣網(wǎng)：

電力系統(tǒng)故障分析專題知識(shí)講座第67頁(yè)

正序等效標(biāo)準(zhǔn)：電網(wǎng)中f點(diǎn)發(fā)生短路正序電流，相當(dāng)于正序網(wǎng)中在f點(diǎn)經(jīng)附加電抗xΔ后發(fā)生三相短路電流。利用正序增廣網(wǎng)能夠應(yīng)用運(yùn)算曲線求不對(duì)稱短路后任意時(shí)刻短路電流。求出正序電流后，可依據(jù)：求故障相短路電流。

短路類型

xΔM

三相短路0

1

兩相短路接地xΣ2//xΣ0兩相相間短路xΣ2單相短路xΣ2+xΣ03

電力系統(tǒng)故障分析專題知識(shí)講座第68頁(yè)非故障處電流、電壓經(jīng)過(guò)求得故障點(diǎn)三序電流，經(jīng)過(guò)三序網(wǎng)等值電路，能夠計(jì)算各序網(wǎng)中任意處各序電流、電壓。正序網(wǎng)：故障點(diǎn)正序電壓為全網(wǎng)最低（其中三相短路時(shí)為0），而各電源處正序電壓最高。負(fù)序網(wǎng)，故障點(diǎn)負(fù)序電壓為全網(wǎng)最高點(diǎn)，而在電源處，負(fù)序電壓為0。零序網(wǎng)，故障點(diǎn)零序電壓為全網(wǎng)最高點(diǎn)，而在YN,d變壓器d側(cè)，零序電壓為0。電力系統(tǒng)故障分析專題知識(shí)講座第69頁(yè)

若故障點(diǎn)和計(jì)算處之間有星形/三角形連接變壓