序阻抗和序网

1、第七章第七章 电力系统各元件的序阻抗和等值电路电力系统各元件的序阻抗和等值电路 7-1 对称分量法在不对称短路计算中的应用对称分量法在不对称短路计算中的应用7-2 各元件的负序和零序电抗各元件的负序和零序电抗7-3 电力系统各序网络的制定电力系统各序网络的制定7-1 7-1 对称分量法在不对称短路计算中的应用对称分量法在不对称短路计算中的应用一、序分量的概念一、序分量的概念：正序分量：a、b、c三相相量幅值相等，相角依次滞后120度负序分量： a、b、c三相相量幅值相等，相角依次超前20度零序分量： a、b、c三相相量幅值相等，相角也相同1aF(1)aF1bI2aF(2)cF2bU0aF(0)

2、aF0bI二、不对称三相量的分解二、不对称三相量的分解在三相电路中，任意一组不对称的三相相量，可以等效为正序、负序、零序三组对称相量之和。(1)2(2)2(0)11111aabacaFFFaaFFaaF2,j120-j120运算子：a=e a =e(1)(2)(0)aaaaFFFF(1)(2)(0)bbbbFFFF(1)(2)(0)ccccFFFF2(1)2(2)(0)1113111aaabacFaaFFaaFFF简写为：120=abcFTF1120=abcFT FT T 叫对称分量变换矩阵叫对称分量变换矩阵三、序阻抗的概念三、序阻抗的概念是指当元件三相对称时，元件两端某一序的电压降与通过该元

3、件同一序电流的比值在三相参数对称的线性电路中出现不对称电压把不对称的电压分解为正负零序三组对称电压正序电压作用在正序阻抗上，产生正序电流负序电压作用在负序阻抗上，产生负序电流零序电压作用在零序阻抗上，产生零序电流将三个序电流相加，得到电路中实际电流)1()1()1(aaIVz)2()2()2(aaIVz)0()0()0(aaIVz零序阻抗。负序阻抗正序阻抗aVaIaazbVsIbbzcVcIcczabzbczacz正序电压会不会作用在负序阻抗上，产生一个电流呢答：不会，三相对称的线性电路，各序之间相互独立正序电压会不会作用在负序阻抗上，产生一个电流呢？aaaabacabbabbbcbccacb

4、cccVzzzIVzzzIVzzzIabcabcVZI1abcabcTZTT VTI1 01202SCZIV10000002SCsmsmsmZTZTzzzzzzSmmmSmmmSzzzZzzzzzz(1)(1)(1)(2)(2)(2)(0)(0)(0)000000aaaaaaVzIVzIVzI三相对称：四、对称分量法在不对称短路计算中的应用四、对称分量法在不对称短路计算中的应用aEGzLzbEGzLzcEGzLznzaIbIcIfaVfbVfcVf系统在f点发生a相接地故障的等值电路图aEGzLzbEGzLzcEGzLznzfaIbIcIfaVfbVfcVfaIfbIfcI正序网络负序网络零序

5、网络(1)ffZ(1)faIeqE(1)faV(2 )ffZ(2)faI(2 )faV正序网络负序网络零序网络化简并以单相电路表示：) 1 () 1 () 1 (fafaffeqVIzE(2)(2)(2)0fafaffzIV(2)(0)(0)0fafaffzIV(0)ffZ(0 )faI(0)faV(0)ffZ(0 )faI(0)faV(2 )ffZ(2)faI(2 )faV(1)ffZ(1)faIeqE(1)faV7 72 2 各元件的负序和零序电抗各元件的负序和零序电抗同一台发电机，在不同类型的短路时，负序电抗也不同：2)2)(2()0()0()0()1()2(xxxxxxqd两相短路 )

6、2()2(qdxxx两相接地短路 (0)(0)(1,1)(2)(0)(2)(2)2dqdqdqdqx xx xxxxxxxxx所有短路，有阻尼绕组电机都可近似取为 (2)1()2dqxxx对于无阻尼绕组的凸极机，可近似为 (2)dqxx x、同步发电机、同步发电机单相短路 作为近似估计，对汽轮发电机及有阻尼的水轮发电机，可采用)2(22. 1dxx ；对于无阻尼绕组的发电机，可采用)2(45. 1dxx如无电机的确切参数，也可按下表取值：电机类型 x(2) x(0) 电机类型 x(2) x(0) 汽轮发电机 0.16 0.06 有阻尼的水轮发电机 0.45 0.07有阻尼的 同步调相机和水轮发

7、电机 0.25 0.07 大型同步电动机 0.24 0.087 72 2 各元件的负序和零序电抗各元件的负序和零序电抗1. 变压器的负序等值电路和参数与正序完全相同变压器的负序等值电路和参数与正序完全相同。变压器绕组接法开关位置绕组端点与外电路的联接Y1与外电路断开YN2与外电路接通d3与外电路断开，但与励磁支路并联二二 、变压器、变压器2. 变压器的零序漏抗等于正序漏抗，零序励磁电抗不一定等于正序参数变压器的零序漏抗等于正序漏抗，零序励磁电抗不一定等于正序参数(0)mjxjxjx外电路外电路1223313. 变压器的零序电路与外电路的连接变压器的零序电路与外电路的连接（1）. 由三台单相变压

8、器组成的三相变压器：（2）. 三相四柱（或三相五柱）变压器：（3）. 三相三柱变压器：(0)(1)mmxx (0)mx (0)0.31.0mx4. 变压器中性点接地阻抗变压器中性点接地阻抗单相零序等值电路中，中性点阻抗增大为三倍，并同他所接入的该侧绕组的漏抗相串联。7 72 2 各元件的负序和零序电抗各元件的负序和零序电抗无架空地线的单回线路 x(0)=3.5x(1)有钢质架空地线的单回线路 x(0)=3x(1)有良导体架空地线的单回线路 x(0)=2x(1)无架空地线的双回线路 x(0)=5.5x(1)有钢质架空地线的双回线路 x(0)=4.7x(1)有良导体架空地线的回线路 x(0)=3x

9、(1)其中x(1)为单位长度的正序电抗。若遇到同杆双回线路，还需要计算互感。三、架空输电线路的零序阻抗三、架空输电线路的零序阻抗在短路的实用计算中，近似地采用下列公式计算输电线路每一回路每单位长度的一相等值零序阻抗：7 72 2 各元件的负序和零序电抗各元件的负序和零序电抗综合负荷的序阻抗 x(1)=1.2 x(2)=0.35 不计零序电抗。四四. 综合负荷的序阻抗综合负荷的序阻抗例:画序网G1GGLDS1T 2T 3T 4T 2G2nx1nx2L1L3L4L1(1)Gjx1E(1)faV2E1Tjx1Ljx2Ljx21Tjx22Tjx23Tjx3Ljx4Tjx2 (1)Gjx4Ljx3Tjx(1)L Djx正序网络例:画序网G1GGLDS1T 2T 3T 4T 2G2nx1nx2L1L3L4L1( 2 )Gjx( 2 )faV1Tjx1Ljx2Ljx21Tjx22Tjx23Tjx4Tjx2 ( 2 )Gjx4Ljx( 2 )L Djx负序网络G1GGLDS1T 2T 3T 4T 2G2nx1nx2L1L3L4L1(1)Gjx( 0 )faV1Tjx1( 0 )Ljx2 ( 0 )Ljx21Tjx22Tjx23T