暂态不对称故障分析

不对称故障的分类横向故障单相接地短路两相短路

两相接地短路

不对称故障纵向故障两相断线单相断线电力系统不对称故障的分析

电力系统不对称故障的分析

①计算短路点各序电流、电压分量；②计算各序电流、电压在网络中的分布；③将各序分量合成得出网络各支路中的各相电流以及各节点各相电压。

不对称短路计算的基本思路电力系统不对称故障的分析

简单不对称短路的分析

一、单相接地短路

二、两相短路

三、两相接地短路四、正序等效定则五、接地系数电力系统不对称故障的分析①特殊相②选特殊相为基准相。电力系统不对称故障的分析基准相的选择一、单相接地短路

如图所示系统，a相经附加电抗Xf接地短路abc电力系统不对称故障的分析a相为特殊相，且选定其为基准相，则故障点的边界条件为电力系统不对称故障的分析bc电力系统不对称故障的分析用对称分量法求序分量边界条件：整理可得序量边界条件为：序网络的三个基本方程电力系统不对称故障的分析解析法：联立求解基本方程和序量边界条件方程，从而求出短路点各序电流和各序电压共六个未知参数的方法。

复合序网络法：按序量边界条件，将正序、负序和零序网络按一定规律连接，从而求出短路点各序电流和各序电压共六个未知参数的方法。电力系统不对称故障的分析计算方法复合序网法o1f1f2o2f0o0①计算短路点正序电流（关键点）②计算短路点负序、零序电流电力系统不对称故障的分析电力系统不对称故障的分析③计算短路点各序电压电力系统不对称故障的分析④计算短路点各相电流

故障相或单相接地短路电流的有效值电力系统不对称故障的分析电力系统不对称故障的分析⑤计算短路点各相电压计算电力系统不对称故障的分析a相直接接地短路，即Xf＝0

电力系统不对称故障的分析短路点的非故障相电压计算

单相短路电流①电源电势一定的情况下，单相短路电流和各序输入电抗之和有关；

②X1Σ和X2Σ的大小与短路点至电源点之间的电气距离有关；③X0Σ则与中性点接地方式有关；④当X1Σ≈X2Σ，X0Σ<X1Σ时，同一点发生单相接地短路时的短路电流会大于三相短路电流

电力系统不对称故障的分析计算结果分析：非故障相电压①数值总是相等的，其相角差的大小与X0Σ/X2Σ有关；②X0Σ=0，Ub与Uc反相；③X0Σ=∞

，单相接地短路电流为零，非故障相电压的数值升高为线电压。电力系统不对称故障的分析二、两相接地短路假设b、c相经附加电抗Xf发生短路接地

电力系统不对称故障的分析短路点的边界条件为电力系统不对称故障的分析应用对称分量法可得出相应的序电流、序电压边界条件为电力系统不对称故障的分析根据边界条件，得到复合序网络电力系统不对称故障的分析o1f1f2o2f0o0短路点各序的电流为电力系统不对称故障的分析故障相电流的有效值为（金属性）电力系统不对称故障的分析三、两相短路假设b、c相经附加电抗Xf发生短路电力系统不对称故障的分析短路点的边界条件为电力系统不对称故障的分析应用对称分量法可得出相应的序电流、序电压边界条件为电力系统不对称故障的分析根据边界条件，得到复合序网络电力系统不对称故障的分析o1f1f2o2电力系统不对称故障的分析短路点的各序电流和电压故障相电流的有效值为若b、c两相发生的是金属性短路，则计算结果为电力系统不对称故障的分析电力系统不对称故障的分析

四、单相断线，a相断开可取从而得边界条件五、两相断线，b、c两相断开可取得边界条件六、正序等效定则

电力系统各种简单短路故障的正序电流分量表达式可用下面的通式表示

电力系统不对称故障的分析正序等效定则：简单不对称短路时，短路点正序电流分量的大小与在短路点每一相中串接一附加电抗，并在其后面发生三相短路时的电流相等短路电流有效值可用下面通式表示

电力系统不对称故障的分析各种简单不对称短路时的附加电抗和比例系数如下表

电力系统不对称故障的分析七、接地系数

两相直接短路时，设X1Σ＝X2Σ，则有

①可见，两相直接短路时，非故障相的对地电压不会升高。

电力系统不对称故障的分析②当故障带有接地性质时，随着X0Σ的变化，非故障相对地电压会在很大范围内变动；

③计算表明单相接地时非故障相的电压升高一般较两相短路接地时为高。电力系统不对称故障的分析a相接地，非故障相电压的绝对值为

电力系统不对称故障的分析①α的大小将直接决定单相接地所引起的工频过电压的大小；

②如为了其它目的而人为地加大电网对地电容（在三相导线与地之间加电容器或中性点上加电容）时，应当验算并防止X0Σ/X1Σ落在（-1~-20）的范围内。电力系统不对称故障的分析说明：③中性点不接地系统中，零序电流不能在变压器中流通，主要由线路对地容抗决定，X0Σ/X1Σ落在-∞～-2６的范围内。线路容抗将被变压器漏抗短接，X0Σ/X1Σ变为正

X0Σ/X1Σ＝1，单相接地不会使非故障相电压升高X0Σ/X1Σ>1，单相接地使非故障相对地电压高于相电压电力系统不对称故障的分析④如果中性点接地A.中性点直接接地系统中，由于继电保护的需要，运行中往往将某些变压器中性点解开以增大系统零序阻抗；

B.

X0Σ/X1Σ的值将取决于中性点不接地变压器的总容量与系统中变压器总容量之比。

电力系统不对称故障的分析注意：Ⅰ.全部变压器中性点都直接接地时，取X0Σ/X1Σ≈1Ⅱ.中性点直接接地的变压器占总容量的1/3时，取X0Σ/X1Σ≈1～2，取非故障相对地电压，为1.3倍相电压（或75%线电压）Ⅲ.中性点直接接地的变压器占总容量的1/2时，则取X0Σ/X1Σ=2.5~3.5，取非故障相对地电压为1.4倍相电压（或80%线电压）电力系统不对称故障的分析过电压设计中的考虑原则:全补偿下，X0Σ无穷大，非故障相电压将上升到线电压过补偿时

X0Σ>0，非故障相对地电压略低于线电压，设计时可选用线电压欠补偿下X0Σ<0，非故障相对地电压略高于线电压，设计时可选用线电压的105%~110%电力系统不对称故障的分析⑤中性点经消弧线圈L接地电力系统不对称故障的分析各种电网在单相接地故障时，可能出现的非故障相电压升高值不对称短路时网络中电流和电压的分布

基本方法:首先计算不对称短路时网络中任意支路电流和节点电压的各序分量；然后再应用对称分量法对这些电流和电压的序分量进行合成。

电力系统不对称故障的分析正序网络：各电源电势相等或近似时，则认为相等，可应用电流分布系数法计算；各电源电势不相等时，则应用回路电流法进行计算；负序、零序网络，则只需应用电流分布系数计算。电力系统不对称故障的分析一、各序电流分布的计算:网络中任意节点的各序电压等于短路点的各序电压，加上该节点至短路点间的同序电流产生的电压降。电力系统不对称故障的分析二、各序电压分布的计算

:电力系统不对称故障的分析m点处以基准相表示的正、负、零序电压、与故障处序电压和序电流的关系为电力系统不对称故障的分析m点的各相电压则为电力系统不对称故障的分析电力系统不对称故障的分析各序电压分布图电流和电压各序分量经变压器后的相位变换

网络中接有变压器时，由于变压器两侧绕组的联接组别不同，故两侧的序电压或序电流可能有相位变化；讨论变压器常用的两种联接组别Y，yn和Y，d11；假设变压器的变比为1，即不考虑两侧数值的变化，仅考虑相位的转移。电力系统不对称故障的分析电力系统不对称故障的分析Y，y0接法的变压器:结论：电压和电流的各序分量经过Y，y0联接的变压器变换时，没有相位的