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时间:2019-02-26
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1、第三章三相短路的实用计算3-1周期电流起始值的计算周期电流:知道周期电流,可根据冲击系数计算冲击电流和最大有效值电流,满足电气设备选择的需要起始值:知道起始值,可作继电保护整定值的计算。三相短路:对称短路,可用单相电路表示.结论:三相短路的周期分量起始值计算是应用广泛、涉及基本方法、概念的短路计算。~一.实用计算中的假定~~1.简化电源①发电机用E”
2、0
3、、x”d表示;②假设各电势E”
4、0同相③可取E”
5、0=1,空载。2.简化网络空载;不计接地支路,即:结论:①简化后,计算得保守值;②简化后,是纯电抗网络,且是已知电势、求电流的直
6、流电路问题。二.周期电流起始值的计算是直流网络中求某一支路电流的问题1.直接法:短路电流是各电源提供电流之和;f:::第一步:用近似法作等值电路;第二步:星网变换,消去中间节点即:各电源用表示,短路点接地,对短路点作消去节点的网络化简,得辐射形网络,然后第三步:,2.叠加法:复杂网络中求某一支路电流采用戴维南定理;f短路正常f故障分量网络叠加法:各电源接地,短路点施加正常电压;求短路点等值阻抗得:例3-1:说明计及负荷的短路计算是复数计算;例3-3:说明短路计算的基本步骤第一步:用近似法作标幺值等值电路;第二步:网络化简①串联;②
7、并联;③星网变换对于叠加法:将电源接地,求等值电抗对于直接法:保留电源节点和短路点,化为辐射形网络解:1.由例3-3得等值网络为:第一步:作系统的等值电路。画系统等值电路图和作标幺值计算三相短路,系统等值电路同潮流计算等值电路,标幺值计算采用近似法:系统1:提供的短路电流为13.2经串联、并联后,求短路点的等值电抗S1,G1合并:星网变化的一般形式为:多条支路接于一个节点n,消去节点n后,得两两相联的新网络,其任两点间相联的电抗为:,即与节点n相联支路的导纳和消去节点A,相关节点S1G1、①、f。新增支路xS1G1-①、xS1G1
8、-f、x①-f消去节点B,相关节点S2、①、f。新增支路xS2-①、xS2-f、x①-f节点①f间的支路并联:电源S1G1与S2合并电源S1S2G1与G2合并,得图(f),最后得等值电抗短路电流标幺值:短路电流有名值:~名词:短路容量:①由系统提供的短路容量估算系统电抗:②由出口断路器的遮断容量S,估算系统电抗§3-2运算曲线法一.运算曲线的制定①运行方式:50%~50%②参数:根据汽轮发电机(12~200MW)、水轮发电机(12.5~225MW),用误差平方和最小为目标,估计得标准电机参数:XdX’dX”dxqT’doT”doT
9、”qoTacos汽轮机1.90400.21500.13851.90409.02880.18192.01250.25600.805水轮机0.98510.30250.20550.64235.90000.06730.15810.21240.85③数学模型:考虑励磁调节的严格模型④结果:以SGN、IGN为基准的各电气距离下的短路电流周期分量值Igxjs⑤使用:根据电气距离查曲线得计及负荷及励磁调节影响的周期分量电流。§3-4计算机算法原理一.等值网络根据叠加原理:短路分量=正常运行分量+故障分量正常运行分量可由潮流计算得;空载条件下,E”
10、=1,Uf
11、0
12、=1一.二.短路电流的计算故障分量网络为:网络可用ZB表示,则故障分量网络的方程为:则三.利用YB形成ZBZB=Y-1B,根据节点导纳矩阵,利用数值解法求逆矩阵的方法,称为三角分解法(因子表法)根据乘法,Y阵已知,用加减消去法求解上式线性方程,可得Z阵中的第f列元素。常用的求解方法为三角分解法。四.短路点在线路上任意处的计算公式jf~klzjk(1-l)zjk1.求网络中新增一节点f情况下的节点阻抗矩阵的第f列元素Zf1…Zff…Zfn1.利用原节点阻抗矩阵元素时故障分量网络
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